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2019年马会全年资料 钢材激光切割机中的作用氧气切割

来源:山东沃瑞特激光设备有限公司 发布时间: 2015-8-21 15:33:04 【返回上一步】
本页关键词:激光切割

   1 在钢材的激光氧气切割中, 对切割区通过传导产生的热损耗分析

  在激光切割过程中, 热传导损耗可通过型材吸收的热量来测定。热传导损耗, 以W表示.
  令人惊异的特点是, 切割区能量损耗的实际值。所用的激光能量为800W, 但由传导而致的热损耗超过了这一数值, 而不是它的一部分。这里, 能量的输入与输出不平衡的原因就在于氧在切割工艺中所起的作用。氧与低碳钢和不锈钢中的元素结合, 同时释放出相当多的热量( 即, xFe+ yO →FexOy+ 热量) 。
  2 铁的氧化
  在CO2 激光- 氧气钢材切割过程中, 物质转移的主要机理之一是与氧化作用相结合的熔化现象。一般性的概算表明( 作者实验表明) , 在低碳钢激光切割时, 约有一半离开切割区的铁被氧化为FeO。据此, 可对这种放热反应释放的能量进行估算。这种能量有助于切割工艺, 并可同激光束一起产生切割线。当使用900W 的激光能量时, 氧化作用的平均热量约为600W。
  这种能量可由激光本身增加到900W,这也是输入到切割工艺中的能量总和。正如前文所述, 当用800W 的激光能切割低碳钢时, 切割区通过传导的热损耗在厚度超过2mm 时超过800W。因而, 显而易见, 为了进行切割, 氧化过程一定要有可观的热量产生。这一结果表明, 氧化过程约提供了输入到切割区40%的能量, 而激光提供了其余的60%。对于不锈钢, 放出的平均氧化热量约1200W。通常, 可以说, 由铁的氧化作用产生的热量提供了输入到切割中能量的一半。
  3 纯度和速度
  在获得放热能量的多少方面, 氧气纯度起重要作用。激光氧气切割对于氧气喷气流中杂质级别的微小变化显示出令人惊异的高灵敏度。对于上面给出的工艺一般可归纳出,如果杂质气不引起任何负反应, 则用纯度为98%的氧喷气流进行切割与用97. 75% 的纯喷气流效果几乎相同。但实验表明, 不是这种情况, 并且用98%的氧气可使切割速率降低超过50%。
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