不锈钢板用什么切割-兰州不锈钢板-陕西柯华钢铁

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；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，激光切割不锈钢板，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。

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，304彩色不锈钢板厂家，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；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，兰州不锈钢板，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。

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。

组成部分编辑

激光切割机系统一般由激光发生器、（外）光束传输组件、工作台（机床）、微机数控柜、冷却器和计算机（硬件和软件）等部分组成。

1)机床主机部分：激光切割机机床部分，实现x、y、z轴的运动的机械部分，包括切割工作平台。用于安放被切割工件，并能按照控制程序正确而的进行移动，通常由伺服电机驱动。

2)激光发生器：产生激光光源的装置。对于激光切割的用途而言，除了少数场合采用yag固体激光器外，绝大部分采用电-光转换效率较高并能输出较高功率的co2气体激光器。由于激光切割对光束要求---，所以不是所有的激光器都能用作切割的。高斯模式适用于小于1500w、低阶模---激光器100w-3000w、多模3000w以上。

3)外光路：折射反射镜，用于将激光导向所需要的方向。为使光束通路不发生故障，不锈钢板用什么切割，所有反射镜都要保护罩加以保护，并通入洁净的正压保护气体以保护镜片不受污染。一套性能---的透镜会将一无发散角的光束---成小的光斑。一般用5.0英寸焦距的透镜。7.5英寸透镜仅用于>;12mm厚材。

4)数控系统：控制机床实现x、y、z轴的运动，同时也控制激光器的输出功率。

5)稳压电源：连接在激光器，数控机床与电力供应系统之间。主要起防止外电网干扰的作用。

6)切割：主要包括腔体、---透镜座、---镜、电容式传感器和辅助气体喷嘴等零件。切头驱动装置用于按照程序驱动切头沿z轴方向运动，由伺服电机和丝杆或齿轮等传动件组成。

7)操作台：用于控制整个切割装置的工作过程。

8)冷水机组：用于冷却激光发生器。激光器是利用电能转换成光能的装置，如co2气体激光器的转换率一般为20%，剩余的能量就变换成热量。冷却水把多余的热量带走以保持激光发生器的正常工作。冷水机组还对机床外光路反射镜和---镜进行冷却，以---稳定的光束传输，并有效防止镜片温度过高而导致变形或炸裂。

9)气瓶：包括激光切割机工作介质气瓶和辅助气瓶，用于补充激光震荡的工业气体和供给切头用辅助气体。

10)空压机、储气罐：提供和存储压缩空气。

11)空气冷却干燥机、过滤器：用于向激光发生器和光束通路供给洁净的干燥空气，以保持通路和反射镜的正常工作。

12)抽风除尘机：抽出加工时产生的和粉尘，并进行过滤处理，使废气排放符合环境保护标准。

13)排渣机：排除加工时产生的边角余料和废料等。

标准的分类和分级

4-1分级分类：

gb 行业标准yb 地方标准 企业标准q/cb

4-2 分类：

产品标准 包装标准 方法标准 基础标准

4-3 标准水平（分三级）：

y级：水平 i级：国际一般水平 h级：国内---水平

4-4

gb1220-84 不锈棒材（i级） gb4241-84 不锈焊接盘园（h级）

gb4356-84 不锈焊接盘园（i级） gb1270-80 不锈管材（i级）

gb12771-91 不锈焊管（y级） gb3280-84 不锈冷板（i级）

gb4237-84 不锈热板（i级） gb4239-91 不锈冷带（i级）

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