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如何寻找不锈钢无氧化激光切割时的最佳焦点位置

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-09-08 来源:中国激光网 作者:激光网友 浏览次数:7972
    【现象】
    如图4.7—1所示,在无氧化激光切割中,加工质量的缺陷容易表现在熔融金属冷凝在被加工物的背面,形成毛刺。毛刺的高度、数量、形状依加工条件或加工形状而有所差异。下面对影响激光切割质量最大的焦点位置进行讨论 金属激光切割机
    【原因】
    激光的聚焦后焦点直径或射向材料的入射角会随着焦点位置的不同设定,而发生如图4. 7-2所示的变化。焦点直径越小,能量密度就越大,熔融金属就越容易升为高温。反之,如果焦点直径大,则熔融金属量会变多,温度会下降。熔融金属的温度高时,黏度会较低,在切缝内的流动性好,易于从切缝中排出。切缝宽度窄时,则通过的辅助气体量也会很少,把熔融金属推向下方的能力也就会很低。另外,切缝形状在板厚方向上的变化也会影响熔融金属的流动状态。


如何寻找不锈钢无氧化激光切割时的最佳焦点位置


    【解决方法】
    根据毛刺的黏着状态来调整焦点位置,当焦点位置过浅时,毛刺的前端会较尖锐;反之,当焦点过深时,毛刺将呈球状。应根据毛刺的形状、量来寻找如图4.7-2所示的最佳焦点位置。

(1)前端尖锐的毛刺

尖锐的毛剌是在排出熔融金属的辅助气压不足时形成的。恨然高能量密度会使熔融金属迅速成为高温流体,但是上部的切缝宽度过窄时,将不能使足够的气体进入切缝内,而此时熔融金属的黏度又较低,会向切缝下方大幅度伸展,形成较锐利的毛刺。解决方法就是把焦点位置向下移,加宽上部的切缝宽度。


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    (2)球状毛刺

焦点位置过深时,切缝横截面面积的增加,使熔融金属的量增加,温度降低。低温熔融金属的流动性比较差,会在切缝下部冷凝。此时需要减少切缝截面积,提高熔融的温度。


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