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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助氣(qi)體主要有氧氣(qi)、氮氣(qi)、空氣(qi)以及氬氣(qi)這幾種。

1、精密激(ji)光切割過程(cheng)中(zhong)會(hui)產生(sheng)大量(liang)熱(re)(re)量(liang)，高熱(re)(re)量(liang)的(de)能量(liang)聚集在(zai)一起(qi)，就會(hui)使切割處的(de)材料燃燒，發生(sheng)氧化反應，而且還容易使被(bei)加工件產生(sheng)變形。在(zai)這(zhe)個過程(cheng)中(zhong)需要加入一些輔助(zhu)氣(qi)體，常用的(de)一般有氧氣(qi)、空氣(qi)、氮氣(qi)。

2、我(wo)們(men)在加工(gong)不(bu)銹鋼時，應該(gai)選(xuan)擇氮氣(qi)。氮氣(qi)可(ke)以防(fang)止切口(kou)發生氧化反應，這樣加工(gong)出(chu)來的切口(kou)就不(bu)會有發黑的現(xian)象了(le)。在選(xuan)擇氮氣(qi)的時候要(yao)選(xuan)擇高(gao)純度的。

3、如果是加(jia)工碳鋼板就要(yao)選擇氧(yang)氣了，氧(yang)氣主要(yao)起到助燃的作用，可以(yi)加(jia)快工件的加(jia)工速度，當然氧(yang)氣的純度也要(yao)盡可能的高。

4、在一(yi)些要求不是很精密的(de)加工(gong)中，我(wo)們也(ye)可以選擇氧氣，因(yin)為(wei)氧氣的(de)使用成本低，也(ye)具有很大的(de)輔助作用。

5、這些(xie)輔(fu)助氣體除了(le)上面(mian)的(de)這些(xie)功能(neng)外，他(ta)們(men)還(huan)有很多(duo)共(gong)同的(de)功能(neng)。這些(xie)氣體可(ke)以吹走在(zai)切(qie)割(ge)時產生的(de)熔(rong)(rong)渣(zha)并且(qie)可(ke)以保護(hu)鏡片(pian)，避免熔(rong)(rong)渣(zha)粘到鏡片(pian)上，延長鏡片(pian)的(de)使(shi)用壽命。空氣和氮氣還(huan)具(ju)有降(jiang)溫(wen)的(de)作用，可(ke)以冷卻切(qie)割(ge)頭(tou)。

激光切割時(shi)用到氣體的(de)原因如下：

精密激(ji)光(guang)(guang)切(qie)(qie)割(ge)時，用激(ji)光(guang)(guang)加熱使(shi)金(jin)(jin)屬材(cai)料(liao)熔化，然后通過與光(guang)(guang)束同軸的(de)噴(pen)嘴(zui)噴(pen)吹非氧(yang)化性氣體(ti)（Ar、He、N等），依靠氣體(ti)的(de)強大壓力使(shi)液態(tai)金(jin)(jin)屬排(pai)出，形成切(qie)(qie)口。激(ji)光(guang)(guang)熔化切(qie)(qie)割(ge)不(bu)需要使(shi)金(jin)(jin)屬完(wan)全(quan)汽化，所需能量只有汽化切(qie)(qie)割(ge)的(de)1/10。激(ji)光(guang)(guang)切(qie)(qie)割(ge)主要用于一些(xie)不(bu)易氧(yang)化的(de)材(cai)料(liao)或(huo)活(huo)性金(jin)(jin)屬的(de)切(qie)(qie)割(ge)，如不(bu)銹鋼、鈦、鋁及(ji)其合金(jin)(jin)等。

利用(yong)高功率密度(du)激光(guang)束照射被切割材料(liao)，使(shi)材料(liao)很快被加(jia)熱至汽化(hua)溫度(du)，蒸發形(xing)成孔(kong)洞(dong)，隨著光(guang)束對材料(liao)的(de)移(yi)動，孔(kong)洞(dong)連續形(xing)成寬度(du)很窄的(de)（如(ru)0.1mm左右）切縫，完成對材料(liao)的(de)切割。

激光束(shu)聚焦成(cheng)很(hen)(hen)小的光點(dian)，使焦點(dian)處達(da)到很(hen)(hen)高(gao)的功率密(mi)度。這時光束(shu)輸入的熱(re)量遠遠超過被(bei)材料(liao)反射、傳導或擴(kuo)散的部分，材料(liao)很(hen)(hen)快(kuai)加熱(re)至(zhi)汽化(hua)程度，蒸發形(xing)成(cheng)孔(kong)洞。隨(sui)著光束(shu)與材料(liao)相(xiang)對線性移動，使孔(kong)洞連續形(xing)成(cheng)寬(kuan)度很(hen)(hen)窄的切(qie)縫。切(qie)邊受熱(re)影響(xiang)很(hen)(hen)小，基本沒有工件(jian)變(bian)形(xing)。

切割過(guo)程中還(huan)添加與被(bei)切材(cai)料(liao)(liao)相(xiang)適合的(de)(de)輔(fu)助汽(qi)體。鋼切割時利用(yong)(yong)氧(yang)作為輔(fu)助汽(qi)體與熔融金屬產生放熱化學反(fan)應氧(yang)化材(cai)料(liao)(liao)，同(tong)時幫(bang)助吹(chui)走割縫內的(de)(de)熔渣。切割聚丙烯一類塑料(liao)(liao)使(shi)用(yong)(yong)壓縮空(kong)氣，棉、紙等(deng)易(yi)燃材(cai)料(liao)(liao)切割使(shi)用(yong)(yong)惰性汽(qi)體。進入噴嘴(zui)的(de)(de)輔(fu)助汽(qi)體還(huan)能冷(leng)卻聚焦透(tou)鏡(jing)，防(fang)止煙塵進入透(tou)鏡(jing)座內污(wu)染鏡(jing)片并導致(zhi)鏡(jing)片過(guo)熱。