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导向断裂切割
对于容易受热破坏的脆性材料,通过激光束加热进行高速、可控的切断,称为导向断裂切割。这种切割过程主要内容是:激光束加热脆性材料小块区域,引起该区域大的热梯度和严重的机械变形,导致材料形成裂缝。只要保持均衡的加热梯度,激光束可引导裂缝在任何需要的方向产生。
选择切割方法,需考虑它们的特点和板件的材料,有时也要考虑切割的形状。由于气化相对熔化需要更多的热量,因此激光熔化切割的速度比激 化切割的速度快,激光氧化切割则借助氧气与金属的反应热使速度更快;同时,氧化切割的切缝宽,粗糙度高,热影响区大因此切缝质量相对较差,而熔化切割割缝平整,表面质量高,气化切割因没有熔滴飞溅,切割质量 。另外,熔化切割和气化切割可获得无氧化切缝,对于有特殊要求的切割有重要意义。
一般的材料可用氧化切割完成,如果要求表面无氧化,则须选择熔化切割,气化切割一般用于对尺寸精度和表面光洁度要求很高的情况,故其速度也 。另外,切割的形状也影响切割方法,在加工精细的工件和尖锐的角时,氧化切割可能是危险的,因为过热会使细小部位烧损。
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氧化切割
与熔化切割不同,激光氧化切割使用活泼的氧气作为辅助气体。由于氧与已经炽热了的金属材料发生化学反应,释放出大量的热,结果是材料进一步被加热。
材料表面在激光束照射下很快被加热到燃点温度,与氧气发生激烈的燃烧反应,放出大量热量,在此热量作用下,材料内部形成充满蒸汽的小孔,而小孔周围被熔化的加工材料所包围。
燃烧物质转移成熔渣,控制氧和加工材料的燃烧速度,氧气流速越高,燃烧化学反应和去除熔渣的速度也越快。但是 ,如果氧气速度过快,将导致割缝出口处的反应产物即金属氧化物的快速冷却,对切割质量造成不利影响。
切割过程存在两个热源:激光束照射能和化学反应所产生的热能。据估计,切割碳钢时,氧化反应所产生的热能占切割所需能量的60%。
在氧化切割过程中,如果氧化燃烧的速度高于激光束移动的速度,割缝将变宽且粗糙,反之,如果移动速度慢,则割缝窄而光滑。
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耐磨钢板的性能优点:
1、很高的耐磨性能:耐磨钢板耐磨层厚度3-12㎜,耐磨层硬度可以达到HRC58-62,耐磨性能是普通钢板的15-20倍以上,是低合金钢板性能5-10倍以上,是高铬铸铁耐磨性能2-5倍以上,耐磨性远远高于喷焊和热喷涂等方法;
2、较好的冲击性能:耐磨钢板是双层金属结构,耐磨层和基材之间是冶金结合,结合强度高,可在受冲击的过程中吸收能量,耐磨层不会脱落,可以应用到振动、冲击较强的工况条件下,这一点是铸造耐磨材料和陶瓷材料所不及的;
3、很好的耐温性能:耐磨钢板合金碳化物在高温下有很强的稳定性能,耐磨钢板可以在500℃内使用,其他要求温度可以定制生产,能够满足1200℃以内条件下使用;陶瓷、聚氨脂、高分子材料等采取粘贴方式耐磨材料无法满足如此高温要求;
4、很好的连接性能:耐磨钢板基材是普通Q235钢板,保证耐磨钢板具有韧性和塑性,提供抵抗外力的强度,可以采取焊接、塞焊、螺栓连接等多种方式和其他结构进行联系,连接牢固,不容易脱落,连接方式多于其他材料。
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