金屬材料的鐳射切割

雖然幾乎所有的金屬材料在室溫下對紅外波能量有很高的反射率，但發射處於遠紅外波段（10。 6Mm）光束的CO2鐳射器還是成功地應用於許多金屬的鐳射切割。金屬材料對10。6/zm鐳射束吸收性差，起始吸收率只有0。 5%10%；但是當功率密度超過106/cm2的聚焦鐳射束照射到金屬表面時，卻能在微秒級的時間內很快使其開始熔化。處於熔融態的大多數金屬的吸收率急劇上升，一般可提高60%80%。

鐳射切割機切割碳鋼

1、碳鋼。鐳射切割碳鋼板的厚度可達25mm，利用氧化助熔切割機制切割碳鋼的切縫可控制在滿意的寬度範圍，對薄板其切縫可窄至0。 1mm左右。

2、合金鋼。大多數合金結構鋼和合金工具鋼都能用鐳射切割方法獲得良好的切邊質量。當用氧氣作為加工氣體時，切割邊緣會輕微氧化。對於厚度達4mm的板材，可以用氮氣作為加工氣體進行高壓切割。這種情況下，切割邊緣不會被氧化。厚度在10mm以上的板材，對鐳射器使用特殊極板並且在加工中給工件表面塗油可以得到較好的效果。對於高強度鋼，只要工藝引數控制得當，也可獲得平直、無粘渣的切邊。但對於含鴨的高速工具鋼和熱鍛模鋼，鐳射切割時容易發生熔蝕和粘渣現象。

3、不鏽鋼。對以不鏽鋼薄板為主的製造業來說，鐳射切割是個有效的加工方法。在嚴格控制鐳射切割熱輸入的情況下，可以限制切邊熱影響區的寬度，從而保證了不鏽鋼良好的耐腐蝕型。

鐳射切割機切割金屬材料

4、鋁及其合金。鋁及氏介金的鐳射切割屈了：熔化切割機制，所用的輔助氣體主要用於從切割區吹除熔融產物，通常可獲得較好的切口質量。對某些鋁合金來說，要注怠防止切縫表面間微裂紋的產生。鋁合金儘管有髙反射率利熱傳導性，仍可切割厚度 6mm以下的鋁材，這取決於合金型別和鐳射器功率。當用氧氣時，切割表面粗糙而堅硬；用氮氣時，切割表面平滑。純鋁非常難切割，只冇在系統上安裝有“反射吸收”裝置時才能切割，否則反射會毀壞光學元件。

鐳射切割

5、銅及其合金。純銅（紫銅）山於太高的反射率，基本上不能用CO2鐳射束實施切割，切割黃銅（銅合金〉應使用較高的鐳射功率，輔助氣體採用空氣或氧氣，可以對較薄的板材進行切割。純銅和黃銅都具有高反射率和非常好的熱傳導性。厚度1mm以下的黃銅可以用氮氣切割；厚度2mm以下的銅可以切割，加工氣體必須用氧氣。只有在系統上安裝有“反射吸收”裝置時才能切割純銅和黃銅，否則反射會毀壞光學元件。

6、鈦及其合金。純鈦能很好地耦合聚焦鐳射束轉化的熱能，輔助氣體採用氧氣時化學反應劇烈，切割速度快，但易在切邊處生成氧化層，還可能引起過燒。因此，採用空氣作為輔助氣體可以保證切割質址。飛機制造業常用的鈦合金鐳射切割質球較好，雖然切縫底部會有少許粘渣，但很容易清除。鈦板材用氮氣和氮氣作為加工氣體來切割。

7、鎳基合金。也稱為高溫合金，品種很多，其中的大多數都可以實施鐳射氧化助熔切割，切口質址良好。利用鐳射切割裝置可切割4mm以下的不鏽鋼，在鐳射束中加氧氣可切割25mm厚的碳鋼，但加氧切割後會在切割面形成薄薄的氟化膜。切割的城大璋度可增加到30mm，但切割部件的尺寸誤差較大。