此情况下需要非常高的激光功率。为了防止材料蒸气冷凝到割缝壁上,激光切割工厂,材料的厚度一定不要大大超过激光光束的直径。该加工因而只适合于应用在必须避免有熔化材料排除的情况下。激光汽化切割使用的材料一般有极薄金属材料和非金属材料。在板材厚度一定的情况下,切割速度反比于材料的气化温度。所需的激光功率密度要大108W/cm2,并且取决于材料、切割深度和光束焦点位置。在板材厚度一定的情况下,假设有足够的激光功率,闽清激光切割,切割速度受到气体射流速度的限制。
切割厚度在2mm以上板材的激光切割,切割面粗糙度的分布是不均匀的,沿厚度方向差别很大,其变化状况有两个的特点:切割面的形貌分为截然不同的两部分。上部分表面平整光滑,切割条纹整齐、细密,粗糙度值小;下部切割条纹紊乱,表面不平整,粗糙度值大。上部具有激光束直接作用的特点,下部则有熔化金属冲刷的特征。无论是连续激光切割,还是脉冲激光切割,切割面都显示有上、下两部分,所不同的是脉冲激光切割而上部的切割条纹与脉冲频率有对应关系:频率越高,不锈钢激光切割,条纹越细密,表面粗糙度越值小。
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。(4)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。对于容易受热破坏的脆性材料,通过激光束加热进行高速、可控的切断,称为控制断裂切割。
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