天弘课堂 | 开讲啦！激光切割不锈钢厚板的工艺要求
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来源：
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宣布时间：
2021/01/30
【摘要】：
随着经济的日益生长，不锈钢中厚板的应用领域越来越广泛，它所制造出来的产物现已广泛应用在于修建工程、机械制造、容器制造、造船、桥梁制作等行业。现在不锈钢厚板的切割加工方式主要以激光切割为主，而要想到达高质量切割效果就需要掌握一定的工艺技巧。
一般来说，中板是指厚度10.0-25.0mm的钢板，厚度25.0-60.0mm的称为厚板，厚度凌驾60.0mm的为特厚板。
激光切割厚板优劣的尺度
1 粗拙度
激光切切断面会形成竖直的纹路，纹路的深度决定了切割外貌的粗拙度，纹路越浅，切切断面就越平滑，纹路越深，断面则越粗拙。纹路越浅，切割质量就越高。
2 垂直度
对于厚钣金来说，切割边缘的垂直度是很是重要的。远离焦点时，激光束变得发散，可能导致切缝上下宽度纷歧致；切割边缘偏离垂直线过多，会导致工件不够尺度，难以使用；边缘越垂直，则切割质量越高。
3 切割宽度
切割宽度决定轮廓的内径，在实际切割时，需要调整参数，对切割掉的质料进行赔偿，以保证工件为所需要的尺寸。
4 纹路
高速切割厚板时，熔融金属没有由垂直激光束下方的切口里喷出，反而在激光束偏后处喷出来。这样就会在切割边缘形成弯曲的纹路。解决这个问题，需要在切割加工结尾时降低进给速率，这样可以大大消除纹路的形成。
5 毛刺
毛刺的有无及几多是决定激光切割质量的一个很是重要的影响因素，毛刺的去除需要特别的事情量，这些都市盘算在时间和人工成本里。所以，有无毛刺，是判断激光切割是否及格的基础尺度。
6 热影响区域
热影响区域指的是内部结构发生变化的区域的深度。激光切割中，切口四周的金属区域被加热，这可能会导致金属的结构发生变化。例如，一些金属会发生硬化。
7 变形
如果切割使得部件急剧加热，它就会变形，精细加工中这一点尤为重要。控制激光功率以及使用短激光脉冲可以淘汰部件变热，制止变形。
激光切割不锈钢厚板的工艺要求
1 喷嘴选型
喷嘴直径巨细决定了进入切口的气流形状、气体扩散面积、气体流速，从而影响了熔融物去除、切割的稳定情况。进入切口的气流量大、速度快、工件在气流中的位置恰当，喷射去除熔融物的能力越强。不锈钢越厚，喷嘴应使用越大，比例阀设置越大，增大流量，才气确保压力，才气切割出正常断面效果。
规格：喷嘴的规格在这里主要指端部孔径，以Precitec的切割喷嘴为例，其孔径从1.5mm到5.0mm。孔径的选择主要同切割功率有关，功率越大，发生的热量就越多，就需要越大的气量。当我们切3mm以下的板材时，一般选用2.0mm孔径的喷嘴；切3mm到10mm的板材时，选用3.0mm的喷嘴，切10mm以上的板材时，就要用到3.5及以上的喷嘴了。
单双层喷嘴：一般来说，氧化切割（辅助气体是氧气）用双层喷嘴，熔融切割（辅助气体是氮气）用单层喷嘴。但有些激光器有专门的说明，用单层照旧双层，这种情况下，就按激光器说明书操作。
2 辅助气体选择和气体纯度
不锈钢激光切割加工中经常会用到种种辅助气体，例如氧气、氮气、空气等，使用差异的气体类型，切切断面的效果差异。氧气是玄色断面，空气为淡黄色，氮气可保持不锈钢原色不被氧化。不锈钢切割以氮气为首选辅助气体。
建议氧气和氮气纯度：
【氧气】
优点：切割速度高，能切割厚板料
纯度建议：≥99.999%
【氮气】
优点：制止切割边的氧化,工件因此不需再重新加工
纯度建议：≥99.995%
3 焦点位置
焦点纷歧样，所能切割的厚度、材质、品质也纷歧样，切割差异的材质和厚度，都需要调治成差异的焦点。切割前，丈量出实际零焦点，以零焦点为基准才气够进行切割工艺参数的测试和分析，不锈钢切割以负离焦为主要工艺选择偏向。
4 激光频率调整、脉冲占空比对切割质量的影响
频率变化对不锈钢厚板切割的影响：
频率从500－100Hz规模减小，切切断面效果变细腻，分层慢慢改善。频率设置到100Hz时，无法切割，反蓝光。通过频率的改变，找出最佳频率规模。为确保最佳切切断面，必须保证脉冲次数与单脉冲能量完美匹配。
脉冲占空比变化对不锈钢厚板切割的影响：
脉冲占空比45％是临界值，继续降低占空比，下外貌泛起未切透痕迹，占空比增大到60％，断面变粗拙，分层明显，切割外貌发黄。
脉冲占空比是指每一脉冲中光束照射时间所占的比例。频率就是一个脉冲里峰值功率泛起的次数，占空比就是在一个脉冲里，峰值功率也低谷功率的比值。