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　　激光切割機切割厚鋼板的技術(shù)難點 本文章出自 作者:光博士激光網(wǎng)址 厚鋼板往往要求助于輸出功率超過 5kW 的高功率激光器， 而且切割質(zhì)量也明顯下降。由 于高功率激光器設備成本昂貴， 其輸出的激光模式也不利于激光切割， 所以傳統(tǒng)激光切割方法在切割厚板時， 不具備優(yōu)勢。 金屬激光切割機切割厚板的存在以下 技術(shù)難點： 1、準穩(wěn)態(tài)燃燒過程維持比較困難。金屬激光切割機實際切割過程中，能切透的板厚是有 限的，這與切割前沿鐵不能穩(wěn)定燃燒密切相關(guān)。燃燒過程要能持續(xù)進行，切縫頂部的溫度必 須達到燃點。 單獨靠鐵氧燃燒反應釋放的能量，q345d鋼板切割 實際上不能確保燃燒過程持續(xù)進行。 一方面， 是由于切縫被噴嘴噴出的氧流連續(xù)冷卻，降低了切割前沿的溫度：另一方面，燃燒形成的氧 化亞鐵層覆蓋在工件表面，阻礙氧的擴散，當氧的濃度降低到一定程度時，燃燒過程將會熄 滅。采用傳統(tǒng)會聚性光束進行激光切割時，激光束作用于表面的區(qū)域很小，由于激光功率密 度很高，所以不僅僅在激光輻射的區(qū)域，工件表面溫度達到了燃點，而且由于熱傳導，一個 更寬的區(qū)域達到了燃點溫度。 而氧流作用于工件表面的直徑要比激光束直徑要大。 這表明不 僅在激光輻射區(qū)域， 要發(fā)生強烈地燃燒反應，而且在激光束照射的光斑外圍也要同時發(fā)生燃燒。厚板切割時， 切割速度相當慢，q345d鋼板切割 工件表面鐵氧燃燒的速度要比切割頭行進的速度快。 燃燒持續(xù)一段時間后， 由于氧的濃度下降，而導致燃燒過程熄滅。只有當切割頭行進到該位置時，燃燒反應又重新 開始。切割前沿的燃燒過程是周期性地進行，這樣就會導致切割前沿的溫度波動，切口質(zhì)量 變差。 2、板厚方向氧純度和壓力難以維持恒定。金屬激光切割機厚板切割時，氧純度下降也是 影響切口質(zhì)量的重要因素。氧流的純度對切割過程有強烈影響。當氧流純度下降 0. 9%，鐵氧燃燒率將下降 10%；純度下降 5%時，燃燒率將下降 37%。燃燒率下降將大大減 少了燃燒過程輸入到切縫中的能量，降低了切割速度，同時切割面液態(tài)層中鐵的含量增加， 從而增大到熔渣的粘性，導致熔渣排出困難，這樣在切口下部就會出現(xiàn)嚴重的掛渣，使切口 質(zhì)量變得難以接受。 為了保持切割穩(wěn)定進行， 要求在板厚方向切割氧流的純度及壓力要基本 保持恒定。傳統(tǒng)激光切割工藝中，常常使用普通錐形噴嘴，這種噴嘴在薄板切割中能滿足使 用要求。但在切割厚板時，隨著供氣壓力增大，q345d鋼板切割噴嘴的流場中容易形成激波，激波對切割過 程有許多危害，降低氧流的純度，影響切口質(zhì)量。 解決這個問題一般有三種辦法： （1）在切割氧流周圍添加預熱火焰（2）在切割氧流 周圍添加輔助氧流（3）合理設計噴嘴內(nèi)壁， 改善氣流流場特征。
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