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氧化切割
與熔化切割不同,激光氧化切割使用活潑的氧氣作為輔助氣體。由于氧與已經熾熱了的金屬材料發生化學反應,釋放出大量的熱,結果是材料進一步被加熱。
材料表面在激光束照射下很快被加熱到燃點溫度,與氧氣發生激烈的燃燒反應,放出大量熱量,在此熱量作用下,材料內部形成充滿蒸汽的小孔,而小孔周圍被熔化的加工材料所包圍。
燃燒物質轉移成熔渣,控制氧和加工材料的燃燒速度,氧氣流速越高,燃燒化學反應和去除熔渣的速度也越快。但是 ,如果氧氣速度過快,將導致割縫出口處的反應產物即金屬氧化物的快速冷卻,對切割質量造成不利影響。
切割過程存在兩個熱源:激光束照射能和化學反應所產生的熱能。據估計,切割碳鋼時,氧化反應所產生的熱能占切割所需能量的60%。
在氧化切割過程中,如果氧化燃燒的速度高于激光束移動的速度,割縫將變寬且粗糙,反之,如果移動速度慢,則割縫窄而光滑。
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壓縮空氣輔助切割同時也能達到與使用氧或氮氣進行組件切割相同的邊緣質量。切割的邊緣需要足夠地清潔才能使得大多數的粉末涂料能附著上去,不需要再進行二次清洗。在*次選擇使用壓縮空氣進行輔助激光切割時,諧振器的大小是一個重大的限制。然而現在高瓦數激光切割機——一般為4000W以上——使得空氣輔助成為了切割鋼材、不銹鋼和厚度高達1/8英寸(約3mm)鋁材的有效方法。具有6000W諧振腔的激光切割機甚至可以切割厚度*達到3/8英寸(約9.5mm)的材料。
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