激光汽化切割使用高能量密度的激光束加热工件,使温度迅速升高,在很短的时间内达到材料的沸点,然后材料开始汽化并形成蒸汽。这些蒸气的喷射速度非常快,并且与蒸汽喷射同时,在材料中形成切口。材料的汽化热通常非常大,因此激光汽化和切割需要大量的功率和功率密度。激光汽化切割主要用于切割极薄的金属材料和非金属材料(例如纸张,布料,木材,塑料,橡胶等)。
激光熔化和切割在激光熔化和切割期间,金属材料通过激光加热熔化,然后通过与光束同轴的喷嘴喷射非氧化性气体(Ar,He,N等),液体金属被气体的强大压力排出,形成切口。激光熔化和切割不需要完全汽化金属,所需能量仅为汽化切割能量的1/10。激光熔化切割主要用于切割一些不易氧化的材料或活性金属,例如不锈钢,钛,铝及其合金。
激光氧气切割激光氧气切割的原理类似于氧乙炔切割。它使用激光作为预热热源,并使用诸如氧气的活性气体作为切割气体。一方面,吹入的气体与切削金属反应产生氧化反应,释放出大量的氧化热。另一方面,熔融的氧化物和熔体被吹出反应区以在金属上形成切口。由于切割过程中的氧化反应会产生大量热量,因此激光氧气切割所需的能量仅为熔融切割的1/2,并且切割速度比激光汽化切割和熔融切割快得多。激光氧气切割主要用于易氧化的金属材料,例如碳钢,钛钢和热处理钢。
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