激光切割中钢材的气割原理

2022-10-18 15:14:32 115

     激光切割过程中,钢材表面被预热火焰加热到燃烧温度,并被活化。然后输送高纯高速切割氧气流,使金属(主要是铁)在氧气中剧烈燃烧。同时燃烧产生的产物(主要是熔融的氧化铁)被高速氧气流的动量吹走形成狭缝,从而达到切割钢材的目的。

激光切割中钢的气割过程一般分为三个阶段:

    (1)铁和氧在钢的上部开始发生燃烧反应;

    (2)铁和氧的燃烧反应扩散到钢中;

    (3)强制去除反应产物,切断钢材。

    由此可见,激光切割中钢气割的本质是金属在氧气中燃烧而不是熔化的过程,即金属切割(气割)的过程就是金属燃烧的过程。在气割过程中,铁氧反应是预热钢材的主要热源,预热火焰的热效应是次要的。切割所需总热量的85%来自燃烧反应,只有15%由预热火焰提供。