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表面硬化工艺对于机械、电子、设备、航空航天、石油和等行业的零件非常重要。根据应用场景的不同,一些零件需要较高的表面硬度或强度。而一些需要应对复杂工作应力的零件不仅需要耐磨的表面,还需要强度和韧性以承受冲击应力。
一般使用两种常用方法来获得这些不同的属性。
1、改变调质前后表面的化学成分。使用的工艺包括渗碳、氮化、和碳氮共渗。
2、加热和淬火过程仅硬化表面层。用于表面硬化的常用方法是火焰硬化和感应硬化。
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激光功率
激光功率应和加工类型、材料种类和厚度相匹配。功率必须足够高以至于工件上的功率密度超出加工阈值。
更高的激光功率可以切割更厚的材料
工作模式
连续模式主要用于切割毫米到厘米尺寸的金属和塑料的标准轮廓。而为了熔化穿孔或者产生精密的轮廓,则采用低频的脉冲激光。
切割速度
激光功率和切割速度必须互相匹配。太快或者太慢的切割速度都会导致粗糙度的增加和毛刺的形成。
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影响激光切割效果的六大因素
切割速度对切割效果的影响
对给定的激光功率密度和材料,切割速度符合于一个经验式,只要在通阈值以上,钢材卷圆折弯加工多少钱,材料的切割速度与激光功率密度成正比,即增加功率密度可提高切割速度。这里所指的功率密度不但与激光输出功率有关,而且与光束质量模式有关。另外,光束聚焦系统的特征,即聚焦后的光斑大小也对激光切割有很大的影响。
切割速度与被切割材料的密度(比重)和厚度成反比。
当其他参数保持不变,提高切割速度的因素是:提高功率(在一定范围内,如500~2 000W);改善光束模式;减小聚焦光斑尺寸(如采用短焦距透镜聚焦);切割低起始蒸发能的材料(如塑料、有机玻璃等);切割低密度材料(如白松木等);切割薄型材料。
特别对金属材料而言,在其他工艺变量保持恒定的情况下,激光切割速度可以有一个相对调节范围而仍能保持较满意的切割质量,这种调节范围在切割薄金属时显得比厚件稍宽。有时,切割速度偏慢也会导致排出热融材料烧蚀口表面,使切面很粗糙。
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