激(ji)光切(qie)割(ge)是(shi)一種(zhong)(zhong)高能量、密度可(ke)控性(xing)好的(de)無接觸加工方(fang)(fang)式，主要有四(si)種(zhong)(zhong)切(qie)割(ge)方(fang)(fang)式。

熔化切割

       在激(ji)(ji)光熔(rong)化(hua)切割中，工件被局部熔(rong)化(hua)后借(jie)助氣流(liu)把(ba)熔(rong)化(hua)的(de)材(cai)料(liao)噴(pen)射出去。因為(wei)材(cai)料(liao)的(de)轉移只發生在其液(ye)態(tai)(tai)情況下(xia)，所以該過程被稱作(zuo)激(ji)(ji)光熔(rong)化(hua)切割。激(ji)(ji)光熔(rong)化(hua)切割時，是將材(cai)質(zhi)加熱到一定的(de)溫度下(xia)熔(rong)化(hua)，通過與(yu)光束(shu)同軸的(de)噴(pen)嘴噴(pen)吹非(fei)氧化(hua)性氣體(ti)，利用氣體(ti)的(de)壓力使液(ye)態(tai)(tai)金屬排出，形成切口。

       激光熔化切割所需能量只有汽化切割的1/10，不需要使金屬完全汽化。激光熔化切割對于鐵質材料和鈦金屬可以得到無氧化切口。產生熔化但不到氣化的激光功率密度，對于鋼材料來說，在 104 W/cm²～105 W/cm²之間。

汽化切割

       激(ji)(ji)光汽(qi)(qi)(qi)化(hua)切割過(guo)程中，利用高(gao)能量高(gao)密度(du)(du)的(de)(de)(de)激(ji)(ji)光束對(dui)工件進行(xing)加熱，使(shi)溫(wen)度(du)(du)上升，并且在(zai)很(hen)(hen)短(duan)的(de)(de)(de)時間內讓材(cai)(cai)質(zhi)汽(qi)(qi)(qi)化(hua)成(cheng)蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)，當(dang)這(zhe)些(xie)蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)噴(pen)出的(de)(de)(de)時候就會在(zai)材(cai)(cai)料上形(xing)成(cheng)一道切口，這(zhe)樣(yang)就達成(cheng)了(le)切割效(xiao)果。但是(shi)一般材(cai)(cai)料汽(qi)(qi)(qi)化(hua)的(de)(de)(de)熱很(hen)(hen)大，所以(yi)材(cai)(cai)料表(biao)面溫(wen)度(du)(du)升至沸點溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)速度(du)(du)很(hen)(hen)快，足以(yi)避免熱傳導造成(cheng)的(de)(de)(de)熔(rong)化(hua)，于是(shi)部(bu)分材(cai)(cai)料汽(qi)(qi)(qi)化(hua)成(cheng)蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)消(xiao)失，部(bu)分材(cai)(cai)料作為噴(pen)出物(wu)從切縫底部(bu)被輔助氣體流吹走(zou)，此情況下需要(yao)非(fei)常高(gao)的(de)(de)(de)激(ji)(ji)光功率。

       為了防止材料蒸氣冷凝到割縫壁上，材料的厚度不要超過激光光束的直徑。該加工因而只適合于應用在必須避免有熔化材料排除的情況下，激光汽化切割使用的材料一般有極薄金屬材料和非金屬材料。在板材厚度一定的情況下，最大切割速度反比于材料的氣化溫度。所需的激光功率密度要大108 W/cm²，并(bing)且取決于(yu)材料、切割(ge)深度(du)和(he)光束焦(jiao)點位置。在板材厚(hou)度(du)一定的情(qing)況下，假設(she)有足夠的激光功率(lv)，最大切割(ge)速度(du)受到氣體(ti)射流速度(du)的限制。

氧化熔化切割

（激光火焰切割）

       熔(rong)化(hua)切(qie)(qie)割(ge)(ge)一(yi)(yi)般使用惰性氣(qi)(qi)體，如果(guo)代之以(yi)氧氣(qi)(qi)或其它(ta)(ta)活(huo)性氣(qi)(qi)體，材料在激光束的照射(she)下被點燃，與氧氣(qi)(qi)發生激烈的化(hua)學(xue)反應而(er)產生另(ling)(ling)一(yi)(yi)熱源，使材料進一(yi)(yi)步加(jia)熱，稱為氧化(hua)熔(rong)化(hua)切(qie)(qie)割(ge)(ge)。對(dui)于相同(tong)厚度的結(jie)構鋼，采用該方(fang)法(fa)可得到的切(qie)(qie)割(ge)(ge)速率(lv)比(bi)熔(rong)化(hua)切(qie)(qie)割(ge)(ge)要高。另(ling)(ling)一(yi)(yi)方(fang)面，該方(fang)法(fa)和熔(rong)化(hua)切(qie)(qie)割(ge)(ge)相比(bi)可能切(qie)(qie)口(kou)質量(liang)更差(cha)。實際上(shang)它(ta)(ta)會生成(cheng)更寬(kuan)的割(ge)(ge)縫、明(ming)顯(xian)的粗糙度、增(zeng)加(jia)的熱影(ying)響(xiang)區和更差(cha)的邊緣質量(liang)。激光火焰(yan)切(qie)(qie)割(ge)(ge)在加(jia)工精密模型和尖(jian)角時是不(bu)好(hao)的（有燒掉尖(jian)角的危(wei)險）。

控制斷裂切割

       對(dui)于容易受(shou)熱破壞的(de)(de)脆(cui)性(xing)(xing)材(cai)料，通過激光束加(jia)熱進行(xing)高速、可(ke)控(kong)的(de)(de)切(qie)斷，稱為控(kong)制斷裂切(qie)割(ge)。這種切(qie)割(ge)過程主要內容是：激光束加(jia)熱脆(cui)性(xing)(xing)材(cai)料小塊區域，引(yin)起該(gai)區域大的(de)(de)熱梯度和嚴重的(de)(de)機械變形，導致(zhi)材(cai)料形成(cheng)裂縫。只要保持均衡的(de)(de)加(jia)熱梯度，激光束可(ke)引(yin)導裂縫在(zai)任何需要的(de)(de)方向產(chan)生(sheng)。這種切(qie)割(ge)一般使用的(de)(de)材(cai)質(zhi)是脆(cui)性(xing)(xing)材(cai)料。

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