影響激光加工性能的六要素

　　影響激光加工性能的六要素
　　激光切割是用聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達(dá)到燃點，同時借助與光束同軸的高速氣流將熔融物質(zhì)吹走，從而切割工件。激光切割是熱切割方法之一。
　　激光切割可以分為四類。
　　1)激光汽化切割
　　工件被高能量密度的激光束加熱，使溫度迅速升高，在短的時間內(nèi)達(dá)到材料的沸點，材料開始汽化，形成蒸汽。這些蒸汽高速噴出，同時在材料上形成切口。材料的汽化熱一般都很大，所以激光汽化切割需要很大的功率和功率密度。
　　激光汽化切割多用于切割薄的金屬材料和非金屬材料(如紙、布、木材、塑料、橡膠等)。
　　2)激光熔化和切割
　　在激光熔化和切割過程中，金屬材料通過激光加熱熔化，然后非氧化性氣體(Ar、he、N等。)通過與光束同軸的噴嘴噴射，液態(tài)金屬被氣體的強(qiáng)大壓力排出，形成切口。激光熔化切割不需要將金屬完全汽化，所需能量僅為汽化切割的1/10。

　　激光熔化切割主要用于切割一些不易被氧化的材料或活性金屬，如不銹鋼、鈦、鋁及其合金等。
　　3)激光氧氣切割
　　激光氧切割的原理類似于氧乙炔切割。它采用激光作為預(yù)熱熱源，氧氣等活性氣體作為切割氣體。一方面，吹來的氣體與切割金屬反應(yīng)產(chǎn)生氧化反應(yīng)，釋放出大量的氧化熱；另一方面，熔融氧化物和熔體被吹出反應(yīng)區(qū)，在金屬中形成缺口。由于切割過程中的氧化反應(yīng)產(chǎn)生大量的熱量，激光氧切割所需的能量僅為熔化切割的1/2，切割速度遠(yuǎn)高于激光汽化切割和熔化切割。激光氧切割主要用于碳鋼、鈦鋼、熱處理鋼等易氧化金屬材料。
　　4)激光切割和斷裂控制。
　　激光劃片是用高能量密度的激光掃描脆性材料表面，使材料受熱蒸發(fā)出一個小凹槽，然后施加一定的壓力，脆性材料就會沿著小凹槽開裂。用于激光劃線的激光器通常是Q開關(guān)激光器和CO2激光器。
　　控制斷裂是利用激光刻槽產(chǎn)生的陡峭溫度分布，在脆性材料中產(chǎn)生局部熱應(yīng)力，使材料沿小槽斷裂。