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激光切割件加工温度

作者:周玮钢材发布时间:2018-08-24 17:47:31tags: 激光切割件加工

激光不是物体,是电磁波。所以不能说激光有温度,但是激光有能量。
激光本身是电磁波,通过辐射的方式传递热量,使物体的温度升高从而融化。这就是激光切割物体的原理。
但是激光本身是电磁波,不是分子原子构成的,没有分子势能和分子动能,所以也就不能说激光有内能(温度)。只能说,激光有能量。

激光切割;使加工物品(表面)受到强大的热能而温度急剧增加,使该点因高温而迅速的融化或者汽化,配合激光头的运行轨迹从而达到加工的目的。
被切割的物质不一样,表面产生的温度不一样;温度还与激光设备的型号规格等有影响,比如一般陶瓷切割分解温度1878度,升华温度1990。切割的物质不一样,就需要调节激光机,达到分解温度或升华温度即可进行切割

切割钢铁时,激光器所发出的激光束经透镜聚焦,在焦点处聚成一极小的光斑,在光斑处聚焦的激光功率密度高达10^6~10^9W/cm^2。处于其焦点处的金属受到高功率密度的激光光斑照射,会产生10000°C以上的局部高温,使之瞬间汽化,再配合辅助切割气体将汽化的金属吹走,从而将金属切穿成一个很小的孔,随着数控机床的移动,无数个小孔连接起来就成了要切的外形。由于激光切割的频率非常高,所以每个小孔连接处非常光滑,切割出来的产品光洁度很高。

⑴材料表面在激光束的照射下很快被加热到燃点温度,随之与氧气发生激烈的燃烧反应,放出大量热量。在此热量作用下,材料内部形成充满蒸汽的小孔,而小孔的周围为熔融的金属壁所包围。
⑵燃烧物质转移成熔渣控制氧和金属的燃烧速度,同时氧气扩散通过熔渣到达点火前沿的快慢也对燃烧速度有很大的影响。氧气流速越高,燃烧化学反应和去除熔渣的速度也越快。当然,氧气流速不是越高越好,因为流速过快会导致切缝出口处反应产物即金属氧化物的快速冷却,这对切割质量也是不利的。
⑶显然,氧化熔化切割过程存在着两个热源,即激光照射能和氧与金属化学反应产生的热能。据估计,切割钢时,氧化反应放出的热量要占到切割所需全部能量的60%左右。
很明显,与惰性气体比较,使用氧作辅助气体可获得较高的切割速度。
⑷在拥有两个热源的氧化熔化切割过程中,如果氧的燃烧速度高于激光束的移动速度,割缝显得宽而粗糙。如果激光束移动的速度比氧的燃烧速度快,则所得切缝狭而光滑

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