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氮气在激光切割辽宁瓦斯中的应用

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020/09/28 1:09:30 * 浏览: 3
辽宁气体控制聚焦透镜(通常是金属反射聚焦系统)的水压。如果聚焦前的光束尺寸变小并且焦点直径变大,则自动控制水压以改变焦点曲率以使焦点直径变小。 (4)在飞行光路切割机上增加x和y方向补偿光路系统。也就是说,当增加切口的远端的光路时,补偿光路缩短,当减少切口的近端的光路时,增加补偿光路以保持光路长度一致的。 2.切割穿孔技术:除少数情况外,任何一种热切割技术都可以从板的边缘开始,通常必须在板上钻一个小孔。早先在激光冲压复合机上,使用冲头冲出一个孔,然后使用激光从小孔开始切割。对于没有打孔装置的激光切割机,有两种基本的打孔方法:(1)喷砂打孔:(Blastdrilling)连续激光照射后,材料在中心形成一个凹坑。熔融材料被迅速去除以形成孔。通常,孔的大小与板的厚度有关。喷砂孔的平均直径为板厚的一半。因此,对于较厚的板,喷砂孔具有较大的孔径并且不是圆形的。它不适用于要求较高的零件(如油筛管)。 ),只能在废料上使用。另外,由于用于穿孔的氧气压力与用于切割的氧气压力相同,因此飞溅较大。 (2)脉冲穿孔:(脉冲钻孔)使用高峰值功率脉冲激光熔化或蒸发少量材料。空气或氮气通常被用作辅助气体,以减少由于放热氧化而引起的空穴膨胀。切割期间的气压低于氧气压力。 。每个脉冲激光只产生逐渐穿透更深的小颗粒射流,因此需要花费几秒钟来对厚板打孔。穿孔完成后,立即将辅助气体更改为氧气进行切割。这样,射孔直径更小,且射孔质量优于爆破射孔。因此,所使用的激光器不仅应具有更高的输出功率,更重要的是应具有光束的时间和空间特性,因此普通的错流式CO2激光器不能满足激光切割的要求。另外,脉冲射孔还需要更可靠的气路控制系统来实现气体类型,气压和射孔时间控制的切换。在脉冲穿孔的情况下,为了获得高质量的切割,应注意从工件静止时的脉冲穿孔过渡到以恒定速度连续切割工件的过渡技术。从理论上讲,通常可以改变加速部分的切割条件:例如焦距,喷嘴位置,气压等,但实际上,由于时间太短,不太可能改变上述条件。在工业生产中,改变激光器平均功率的主要方法更为现实。具体有3种方法:(1)改变脉冲宽度,(2)改变脉冲频率,(3)同时改变脉冲宽度和频率。实际结果表明(3)效果最好。 3.喷嘴设计和气流控制技术:laser激光切割钢时,氧气和聚焦的激光束会通过喷嘴射向要切割的材料,从而形成气流束。空气流动的基本要求是,进入切口的空气流量应大且速度要高,以便足够的氧化作用使切口材料充分进行放热反应,同时有足够的动量来喷出熔化的材料。因此,除了光束的质量及其直接影响切割质量的控制之外,喷嘴的设计和气流的控制(例如喷嘴压力,气流中工件的位置等)也是非常重要的因素。目前用于激光切割的喷嘴采用简单的结构,即,是一个锥形孔,末端有一个小圆孔(如图所示)。通常采用实验和错误方法进行设计。由于喷嘴通常由红铜制成,因此其体积小且是易损部件,需要经常更换。因此,不进行流体力学计算和分析。使用时,从喷嘴的侧面引入一定压力Pn(表压为Pg)的气体,称为喷嘴压力。它从喷嘴出口喷出,并在一定距离后到达工件表面。该压力称为切割压力Pc,最后气体膨胀至大气压。 Pa。研究工作表明,随着Pn的增加,空气流量增加,Pc也增加。可以通过以下公式计算:V = 8.2d2(Pg + 1)V气体流量L /喷嘴直径mmPg喷嘴压力(表压)bar当喷嘴不同时,不同气体的压力阈值不同压力超过此值时,气流是正常的斜向冲击波,气流速度从亚音速过渡到超音速。该阈值与两个因素有关:Pn,Pa比和气体分子的自由度(n):例如,氧气和空气的n = 5,因此阈值Pn = 1bar×(1.2)3.5 = 1.89bar。当喷嘴压力较高时,Pn / Pa =(1 + 1 / n)1 + n / 2(Pngt,4bar),气流法向斜向冲击波密封变成正常冲击波,切割压力Pc下降,气流速度降低,在工件表面形成涡流,削弱了气流去除熔融材料的效果并影响切削速度。因此,使用在末端具有锥形孔和小圆形孔的喷嘴,并且氧气喷嘴压力通常低于3bar。辽宁燃气