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激光切割過程中會應用到的幾種氣體

激光切割機可以使用的輔(fu)助氣體主(zhu)要(yao)有(you)氧(yang)氣、氮(dan)氣、空氣以及氬氣這幾種(zhong)。

1、精密(mi)激光切割(ge)過程中(zhong)會產生(sheng)大量熱量，高熱量的能量聚集在(zai)一(yi)(yi)起，就會使切割(ge)處的材(cai)料(liao)燃燒(shao)，發生(sheng)氧化反(fan)應，而且還容易使被加工件(jian)產生(sheng)變形。在(zai)這個過程中(zhong)需要(yao)加入一(yi)(yi)些輔助氣體，常用的一(yi)(yi)般有氧氣、空氣、氮氣。

2、我們在加(jia)工不銹鋼時，應該(gai)選擇(ze)(ze)氮氣。氮氣可以防止切口發(fa)生氧化反應，這樣加(jia)工出來的(de)切口就不會有發(fa)黑的(de)現(xian)象了(le)。在選擇(ze)(ze)氮氣的(de)時候(hou)要選擇(ze)(ze)高純度的(de)。

3、如果(guo)是加(jia)工(gong)(gong)碳鋼板就(jiu)要選擇(ze)氧(yang)氣了(le)，氧(yang)氣主要起到助燃(ran)的(de)(de)作用，可以(yi)加(jia)快(kuai)工(gong)(gong)件的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)速度(du)，當(dang)然氧(yang)氣的(de)(de)純(chun)度(du)也要盡(jin)可能的(de)(de)高。

4、在一些要求不是很(hen)精密的加工中，我們也可以選(xuan)擇氧氣(qi)，因(yin)為(wei)氧氣(qi)的使用成本低，也具有很(hen)大的輔助(zhu)作用。

5、這(zhe)些(xie)輔助(zhu)氣(qi)體除了上面(mian)的(de)(de)這(zhe)些(xie)功(gong)能(neng)外，他(ta)們還有(you)很多共同的(de)(de)功(gong)能(neng)。這(zhe)些(xie)氣(qi)體可(ke)以(yi)吹(chui)走在切割時產生的(de)(de)熔渣并且可(ke)以(yi)保護鏡片，避免熔渣粘到(dao)鏡片上，延長鏡片的(de)(de)使(shi)用壽命。空氣(qi)和氮氣(qi)還具(ju)有(you)降(jiang)溫的(de)(de)作用，可(ke)以(yi)冷(leng)卻切割頭。

激(ji)光切割時用到氣體的原因如下：

精密激(ji)光(guang)切割(ge)(ge)(ge)時，用激(ji)光(guang)加熱使金(jin)屬(shu)材料熔化(hua)，然(ran)后通過與光(guang)束同(tong)軸的噴(pen)嘴噴(pen)吹非氧(yang)化(hua)性(xing)氣體（Ar、He、N等(deng)(deng)），依靠氣體的強(qiang)大壓力使液態金(jin)屬(shu)排出，形成切口。激(ji)光(guang)熔化(hua)切割(ge)(ge)(ge)不(bu)需(xu)要使金(jin)屬(shu)完全(quan)汽(qi)化(hua)，所需(xu)能量只有汽(qi)化(hua)切割(ge)(ge)(ge)的1/10。激(ji)光(guang)切割(ge)(ge)(ge)主要用于一些不(bu)易(yi)氧(yang)化(hua)的材料或活性(xing)金(jin)屬(shu)的切割(ge)(ge)(ge)，如不(bu)銹鋼、鈦、鋁及(ji)其(qi)合金(jin)等(deng)(deng)。

利用高功率密度(du)(du)激光束照射被(bei)切割材(cai)(cai)(cai)料(liao)，使材(cai)(cai)(cai)料(liao)很(hen)快被(bei)加熱至汽化溫度(du)(du)，蒸(zheng)發形(xing)成孔(kong)(kong)洞，隨著光束對材(cai)(cai)(cai)料(liao)的移動(dong)，孔(kong)(kong)洞連續形(xing)成寬度(du)(du)很(hen)窄的（如0.1mm左(zuo)右(you)）切縫，完(wan)成對材(cai)(cai)(cai)料(liao)的切割。

激光(guang)束聚焦成(cheng)(cheng)很(hen)小的(de)光(guang)點，使焦點處(chu)達到很(hen)高的(de)功(gong)率密度(du)(du)。這(zhe)時光(guang)束輸入的(de)熱(re)量遠遠超過(guo)被材料(liao)反射、傳(chuan)導或擴(kuo)散的(de)部分(fen)，材料(liao)很(hen)快(kuai)加熱(re)至汽化程度(du)(du)，蒸發形成(cheng)(cheng)孔洞(dong)。隨著光(guang)束與材料(liao)相對線性移動(dong)，使孔洞(dong)連續形成(cheng)(cheng)寬度(du)(du)很(hen)窄的(de)切縫。切邊受熱(re)影響很(hen)小，基本(ben)沒有(you)工件變形。

切割過(guo)程中還(huan)添加(jia)與被切材(cai)料(liao)相適合的輔(fu)助汽(qi)體。鋼(gang)切割時(shi)利用(yong)氧(yang)作為輔(fu)助汽(qi)體與熔融金(jin)屬產生(sheng)放熱(re)化學反應(ying)氧(yang)化材(cai)料(liao)，同時(shi)幫助吹走割縫內的熔渣。切割聚(ju)丙烯一類塑料(liao)使(shi)用(yong)壓縮空氣，棉、紙等易燃材(cai)料(liao)切割使(shi)用(yong)惰性(xing)汽(qi)體。進入噴嘴(zui)的輔(fu)助汽(qi)體還(huan)能(neng)冷卻聚(ju)焦透(tou)鏡(jing)，防止煙塵進入透(tou)鏡(jing)座內污染鏡(jing)片(pian)并導致鏡(jing)片(pian)過(guo)熱(re)。