激光切割机在切割过程中,光束经切头的透镜-成一个很小的焦点,使焦点处达到高的功率密度,其中切头固定在z轴上。这时,光束输入的热量远-过被材料反射、传导或扩散的部分热量,材料很快被加热到熔化与汽化温度,与此同时,一股高速气流从同轴或非同轴侧将熔化及汽化了的材料吹出,形成材料切割的孔洞。随着焦点与材料的相对运动,使孔洞形成连续的宽度很窄的切缝,完成材料的切割[1] 。
当前,临潼区不锈钢板,激光切割机的外光路部分主要采用的是飞行光路系统。从激光发生器发出的光束经过反射镜1、2、3到达切头上的-透镜,-后在待加工材料表面形成光斑。其中反射镜片1固定在机身上不动;横梁上反射镜2随着横梁的运动作x向运动;z轴上的反射镜片3随z轴的运动作y向的运动。从图中不难看出,在切割过程中,随着横梁作x向运动,z轴部分作y向运动,光路的长度时刻发生着变化[1] 。
目前,民用激光发生器由于制造成本等原因,所发出的激光光束都具有一定的发散角,呈“锥形”。当“锥形”的高度改变时相当于激光切割机光路长度改变,-透镜表面的光束横截面面积也随之改变。此外,光还具有波的性质,因此,不可避免地会出现衍射现象,衍射会使光束在传播过程中发生横向扩展,该现象存在于所有的光学系统中,能够决定这些系统在性能方面的理论-值。由于高斯光束呈“锥形”和光波的衍射作用,当光路长度变化时,作用在透镜表面的光束直径时刻发生着变化,这就会引起焦点大小和焦点-的变化,但对焦点位置的影响很小。如果焦点大小和焦点-在连续加工中发生变化,必然会对加工产生很大影响,比如,会造成切割缝宽度不一致、在相同切割功率下会割不透或烧蚀板材等[1] 。
化学组成不同。304的镍含量远远高于202.
304不锈钢是不锈钢中常见的一种材质,密度为7.93 g/cm3,业内也叫做18/8不锈钢。耐高温800度,具有加工性能好,韧性高的特点,广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医行业。场上常见的标示方法中有0cr18ni9,不锈钢板材加工,sus304。
202不锈钢是200系不锈钢中的一种,型号为1cr18mn8ni5n。200系不锈钢属于低镍高锰不锈钢,镍含量 ,锰含量8%左右,是节镍型不锈钢。
区分方法:
1.色泽的区别:
经过酸洗的不锈钢,表面色泽银白光洁:铬镍不锈钢色银白呈玉色;铬不锈钢色白稍灰光泽弱;铬锰氮不锈钢的色泽与铬镍不锈钢相似稍淡。未经酸洗的不锈钢的表面色泽:铬镍钢呈棕白色;铬钢呈棕黑色;铬锰氮呈黑色,(这三种色泽,是指氧化较重的色泽)。冷轧未经退火的铬镍不锈钢,表面银白有反光。不锈钢除元钢外,一般都经酸洗呈白色。
2.用-铜鉴别:
方法是将钢材上的氧化层除去,放上一滴水,用-铜擦,擦后如不变色,一般为不锈钢;如变紫红色:无磁性的为高锰钢,304不锈钢板,有磁性的一般为普通钢或低合金钢。
3.用吸铁石鉴别:
磁石能基本区别两类不锈钢。因为铬不锈钢在任何状态下均能被磁石吸引;铬镍不锈钢在退火状态下一般是无磁性的,在冷加工后,有的会有磁性的。但含锰较高的高锰钢是无磁性的;铬镍氮不锈钢的磁性情况更为复杂:有的无磁性,有的有磁性,有的纵面无磁性而横面有磁性。因此说,磁石虽能基本区别铬不锈钢和铬镍不锈钢,但不能正确区分一些特殊性质的钢种,不锈钢板厂家,更不能区分具体的钢号。
1打印法:使切头从上往下运动,在塑料板上进行激光束打印,打印直径处为焦点。
2斜板法:用和垂直轴成一角度斜放的塑料板使其水平拉动,寻找激光束的处为焦点。
3蓝色火花法:去掉喷嘴,吹空气,将脉冲激光打在不锈钢板上,使切头从上往下运动,直至蓝色火花大处为焦点。
对于飞行光路的切割机,由于光束发散角,切割近端和远端时光程长短不同,-前的光束尺寸有一定差别。入射光束的直径越大,焦点光斑的直径越小。为了减少因-前光束尺寸变化带来的焦点光斑尺寸的变化,-激光切割系统的制造商提供了一些的装置供用户选用:
1平行光管。这是一种常用的方法,即在co2激光器的输出端加一平行光管进行扩束处理,扩束后的光束直径变大,发散角变小,使在切割工作范围内近端和远端-前光束尺寸接近一致。
2在切头上增加一独立的移动透镜的下轴,它与控制喷嘴到材料表面距离stand off的z轴是两个相互独立的部分。当机床工作台移动或光轴移动时,光束从近端到远端f轴也同时移动,使光束-后光斑直径在整个加工区域内保持一致。如图二所示。
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