激光切割的工艺要素

激光切割机作为现代制造业越来越受欢迎的加工设备，它打破了传统的加工方式，以全新的切割方式在各行各业里被广泛应用，尤其是光纤激光切割机，近年来呈“火箭式”发展。

而了解光纤激光切割机的用户，应该知道它在切割过程中必须要使用辅助气体，也正是如此，很多人都比较关心“气体”这个问题。

光纤激光切割机为什么要用到辅助气体呢？

原因有四：

一是让辅助气体与金属材料产生化学反应，增加切割速度；

二是帮助设备从切割区吹掉熔渣，清洁切缝；

三是冷却切缝邻近区域，减小热影响区的范围；

四是保护聚焦透镜，防止燃烧产物

沾污

光学镜片。

那光纤激光切割机常用气体有哪些呢？

光纤激光切割机可以使用的辅助气体主要有氧气、氮气、氩气以及空气这几种，下面我们针对辅助气体，高能激光给大家介绍一下不同气体的特性及气压大小的影响。

辅助气体类型及特性

1、氧气

氧气主要起助燃作用，它可以使切割速度增快、可切厚度增厚的同时，产生的氧化膜会提高反射材料的光束光谱吸收因素，切口端面发黑或者暗黄色。

氧气适用于厚板切割、高速切割和极薄板切割。在一些量较大的碳钢板及较厚的碳钢板结构切割中，常使用氧气。

2、氮气

一些金属在切割的时候采用氧气会在切割面上形成氧化膜，采用氮气就可以进行防止氧化膜出现的无氧化切割。无氧化切割面具有可以直接进行熔接、涂抹，耐腐蚀性强等特点，切口端面发白。

对切割端面要求较高且裸露在外不需处理的产品可选择氮气，如一些装饰行业，航空航天特殊零部件等。

主要适用于不锈钢，电镀钢板，黄铜，铝，铝合金等板材切割。

3、氩气

氩气为惰性气体，在激光切割机切割中用于防止氧化和氮化，在焊接中也使用，与其他加工气体相比，价格高，相应增加成本，切口端面发白。

主要适用于钛，钛合金等材料切割。

4、空气

空气可由空气压缩机直接提供，所以与其他气体相比价格非常便宜。虽然空气中大约含有20%的氧气，但是切割效率远不及氧气，切割能力与氮气相近。切割面会出现微量氧化膜，但可作为防止涂膜层脱落的一项措施，切口端面发黄。

一般在板材相对较薄、对切割表面要求不高时使用。在一些钣金机箱机柜厨具等行业，压缩空气应用较多。

主要适用的材料有铝，铝合金，不锈铜，黄铜，电镀钢板等等，但是，当切割产品的质量要求较高时，铝、铝合金、不锈钢等不适合空气，因为空气会氧化母材。

气压大小及其影响

激光切割对辅助气流的基本要求是：进入切口的气流量大、速度高，以便有足够的动量将熔融材料喷射带出。辅助气体纯度越高，切割的质量越好。

在确保辅助气体纯度的前提下，气压的大小也是很重要的因素。如果辅助气体的压力匹配不适当，也会对切割效果造成一定影响。激光切割过程中，如果压力不足，工件切割面处就会产生熔渍，粗糙度增大且切割速度无法提升，从而影响零件的切割效果；如果气压偏大，气流过猛，会造成切割断面粗糙度增大，切割缝变宽，还会导致切断部分熔化，无法形成良好的切割质量。通常，随着所切板材厚度的增加，所需辅助气体的气压也逐渐增大。

通过上面的了解，感觉有些气体是可以通用使用的，在实际切割中应该怎么使用呢？

有些气体的特点可以通用使用，重点要考虑切割成本以及对产品的要求，比如切割不锈钢材料，

当

对产品的质量或者表面质量不做很高的要求，如切割产品后期还需要经过喷漆以及其他的工艺加工工序，就可使用空气作为切割气体，可以降低很多成本。当切割的产品就是最后制品，没有后续工艺，就需要采用保护气体，如工艺制品等。因此，在切割下料过程中一定要根据切割产品的特点来选择气体。