发布单位:西安柯华钢铁有限公司 发布时间:2022-5-6
表面痕现象
表面痕现象是指304不锈钢深加工或者加工产品研磨后,在产品表面发生线装或者点状的凹点痕缺陷。
原因:表面、模具表面有异物,压边垫表面有伤疤。
对策:在加工之前去除异物,伤疤,还可以通过充分研磨去除桔皮。
桔皮现象是指304不锈钢成型品在研磨或者其他情况下,表面产生象桔皮一样的形状的现象。
原因:研磨不充分 ,加工越大桔皮越---, 原材料晶粒粗大,热处理软化。
对策:深加工产品充分研磨,选择适合的热处理条件,控制原材料的晶粒度。
(3)控制---镜(一般为金属反射---系统)的水压。若---前光束尺寸变小而使焦点光斑直径变大时,自动控制水压改变---曲率使焦点光斑直径变小。
(4)飞行光路切割机上增加x、y方向的补偿光路系统。即当切割远端光程增---使补偿光路缩短;反之当切割近端光程减小时,使补偿光路增加,以保持光程长度一致。
主要参数
x,y工作范围:1300mm*2500mm
切割---镜头:f=80mm
大激光输出功率:500w
调继冲频率:$300hz
电源脉冲宽度:0.5ms-2ms
激光器:双灯镀金聚光腔
切割接口卡:cnc 3000控制卡
切割软件:适应plt,dxf等格式
制冷功率:4w
重复定位精度:±0.03/300mm
空程速度:0-20000mm/min
切割速度:0-15000mm/min
喷嘴设计及气流控制
喷嘴设计及气流控制技术: 激光切割钢材时,氧气和---的激光束是通过喷嘴射到被切材料处,从而形成一个气流束。对气流的基本要求是进入切口的气流量要大,速度要高,以便足够的氧化使切口材料充分进行放热反应;高温氧化性不锈钢板都具有高温氧化性,但是,氧化率会受暴露环境以及产品形态等固有因素的影响。同时又有足够的动量将熔融材料喷射吹出。因此,除光束的及其控制直接影响切割外,喷嘴的设计及气流的控制(如喷嘴压力、工件在气流中的位置等)也是十分重要的因素。
激光切割用的喷嘴采用简单的结构,即一锥形孔带端部小圆孔(如图4)。通常用实验和误差方法进行设计。由于喷嘴一般用紫铜制造,体积较小,是易损零件,需经常更换,因此不进行流体力学计算与分析。在使用时从喷嘴侧面通入一定压力pn(表压为pg)的气体,称喷嘴压力,从喷嘴出口喷出,经一定距离到达工件表面,其压力称切割压力pc,后气体膨胀到---压力pa。研究工作表明随着pn的增加,气流流速增加,pc也不断增加。304是一种通用性的不锈钢,它广泛地用于制作要求---综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件。
可用下列公式计算: v=8.2d2(pg+1)
v-气体流速 l/min
d-喷嘴直径 mm
pg-喷嘴压力(表压)bar
对于不同的气体有不同的压力阈值,当喷嘴压力超过此值时,气流为正常斜激波,气流速从亚音速向超音速过渡。此阈值与pn、pa比值及气体分子的自由度(n)两因素有关:如氧气、空气的n=5,因此其阈值pn=1bar×(1.2)3.5=1.89bar。当喷嘴压力更高pn/pa=(1+1/n)1+n/2时(pn;市场上常见的标示方法中有06cr19ni10,sus304,其中06cr19ni10一般表示---标准生产,304一般表示astm标准生产,sus304表示日标标准生产。4bar),气流正常斜激波封变为正激波,切割压力pc下降,气流速度减低,并在工件表面形成涡流,削弱了气流去除熔融材料的作用,影响了切割速度。因此采用锥孔带端部小圆孔的喷嘴,其氧气的喷嘴压力常在3bar以下。
为进一步提高激光切割速度,可根据空气动力学原理,在提高喷嘴压力的前提下不产生正激波,设计制造一种缩放型喷嘴,即拉伐尔(laval)喷嘴。为方便制造可采用如图4的结构。德国汉诺威大学激光中心使用500wco2激光器,透镜焦距2.5〃,采用小孔喷嘴和拉伐尔喷嘴分别作了试验,见图4。试验结果如图5所示:分别表示no2、no4、no5喷嘴在不同的氧气压力下,切口表面粗糙度rz与切割速度vc的函数关系。从图中可以看出no2小孔喷嘴在pn为400kpa(或4bar)时切割速度只能达到2.75m/min(碳钢板厚为2mm)。no4、no5二种拉伐尔喷嘴在pn为500kpa到600kpa时切割速度可达到3.5m/min和5.5m/min。应---的是切割压力pc还是工件与喷嘴距离的函数。由于斜激波在气流的边界多次反射,使切割压力呈周期性的变化。冲压包括直冲和拉伸两种方式,一般硬度低于1/2都是利用拉伸和弯曲,硬度高于1/2便硬的,都是直冲。
高切割压力区紧邻喷嘴出口,工件表面至喷嘴出口的距离约为0.5~1.5mm,切割压力pc大而稳定,是工业生产中切割手扳常用的工艺参数。第二高切割压力区约为喷嘴出口的3~3.5mm,切割压力pc也较大,同样可以取得好的效果,并有利于保护透镜,提高其使用寿命。曲线上的其他高切割压力区由于距喷嘴出口太远,与---光束难以匹配而无法采用。不锈钢板自本世纪初问世,不锈钢板的发展为现代工业的发展和科技进步奠定了重要的物质技术基础。