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氮氣在激光切割遼寧瓦斯中的應用

* 來源: * 作者: * 發表時間: 2020-07-10 0:36:57 * 瀏覽: 79

遼寧氣控聚焦鏡（通常為金屬反射聚焦系統）的水壓。如果聚焦前的光束尺寸變小并且焦點直徑變大，則自動控制水壓以改變聚焦曲率以使焦點直徑變小。（4）在飛行光路切割機上增加x和y方向的補償光路系統。也就是說，當增加切割??遠側光路時，補償光路縮短，相反，當減少切割近光路時，增加補償光路以保持光路長度一致。 2.切割和穿孔技術：任何一種熱切割技術，除了少數情況下可以從板的邊緣開始，通常都必須在板上穿一個小孔。在早期的激光沖壓復合機中，使用沖頭沖出一個孔，然后使用激光從小孔切出。不帶沖壓裝置的激光切割機有兩種基本的穿孔方法：（1）爆破穿孔：（爆破鉆孔）laser連續照射激光后，在中心形成一個凹坑，然后氧氣流與激光束同軸非常快速地去除熔融材料以形成孔。通常，孔的尺寸與板的厚度有關。噴砂孔的平均直徑為鋼板厚度的一半。因此，較厚的板的噴孔的孔徑較大而不是圓形。它不適用于要求較高的零件（例如油篩管），只能用于廢料。另外，因為用于穿孔的氧氣壓力與切割期間的氧氣壓力相同，所以飛濺大。（2）脈沖穿孔：（脈沖鉆孔）使用高峰值功率脈沖激光熔化或汽化少量材料，經常使用空氣或氮氣作為輔助氣體，以減少由于放熱氧化而引起的孔擴展，氣體壓力較低高于切割時的氧氣壓力。每個脈沖激光僅產生小顆粒射流，并逐漸加深，因此厚板的穿孔時間需要幾秒鐘。穿刺完成后，立即用氧氣代替輔助氣體進行切割。這樣，射孔直徑更小，且射孔質量優于爆破射孔。用于此的激光器不僅應具有更高的輸出功率，更重要的是，應具有光束的時間和空間特性，因此普通的錯流式CO2激光器不能滿足激光切割的要求。另外，脈沖射孔還需要更可靠的氣體回路控制系統來實現氣體類型和氣體壓力的切換以及射孔時間的控制。在脈沖穿孔的情況下，為了獲得高質量的切割，應注意從工件靜止時的脈沖穿孔到以恒定速度進行工件連續切割的過渡技術。理論上，加速部分的切割條件通常可以改變：例如焦距，噴嘴位置，氣壓等，但是實際上，由于時間太短，上述條件不太可能改變。在工業生產中，改變平均激光功率的方法更為現實。有三種具體方法：（1）改變脈沖寬度，（2）改變脈沖頻率，（3）同時改變脈沖寬度和頻率。實際結果表明（3）效果最好。 3.噴嘴設計和氣流控制技術：laser激光切割鋼時，氧氣和聚焦的激光束會通過噴嘴射向要切割的材料，從而形成氣流束。氣流的基本要求是，進入切口的氣流應大且速度要高，以便足夠的氧化作用使切口材料充分進行放熱反應，同時要有足夠的動量來吹熔化的材料出來。因此，除了光束質量及其控制直接影響切割質量外，噴嘴的設計和氣流的控制（例如噴嘴壓力，工件在氣流中的位置等）都是也是很重要的因素。目前，用于激光切割的噴嘴采用簡單的結構，即錐形孔的末端帶有一個小圓孔（見圖）。它通常是通過實驗和錯誤方法設計的。由于噴嘴通常由紅銅制成，因此體積小且容易損壞，需要經常更換，因此無需進行流體動力學計算和分析。使用時，從噴嘴側面引入一定壓力Pn（表壓為Pg）的氣體，稱為噴嘴壓力。它從噴嘴出口排出，并以一定距離到達工件表面。它的壓力稱為切割壓力Pc，最終氣體膨脹到大氣壓Pa。研究表明，隨著Pn的增加，氣流速度增加，Pc也繼續增加。可以通過以下公式計算：V = 8.2d2（Pg + 1）V氣體流量L /噴嘴直徑mmPg噴嘴壓力（表壓）bar對于不同的氣體，有不同的壓力閾值，當噴嘴壓力超過此值時，氣流是正常的斜向沖擊波，氣流速率從亞音速過渡到超音速。此閾值與Pn，Pa比和氣體分子的自由度（n）有關：例如氧氣和空氣的n = 5，因此閾值Pn = 1bar×（1.2）3.5 = 1.89bar。當噴嘴壓力較高Pn / Pa =（1 + 1 / n）1 + n / 2（Pngt，4bar）時，氣流的正常斜向沖擊密封變成正沖擊波，切割壓力Pc減小，并且氣流速度降低，并且在工件表面上形成渦流，削弱了氣流去除熔融材料的效果，并影響了切割速度。因此，使用在末端具有錐形孔和小圓形孔的噴嘴，并且氧氣的噴嘴壓力通常低于3巴。遼寧燃氣

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