不銹鋼 在可以接受切割端面氧化的情況下可使用氧氣;使用氮?dú)庖缘玫綗o氧化無毛刺的邊緣,就不需要再作處理了。在板材表面涂層油膜會(huì)得到更好的穿孔效果,而不降低加工質(zhì)量。 鋁 盡管有高反射率和熱傳導(dǎo)性,厚度6mm以下的鋁材可以切割,這取決于合金類型和激光器能力。當(dāng)用氧切割時(shí),切割表面粗糙而堅(jiān)硬。用氮?dú)鈺r(shí),切割表面平滑。純鋁因?yàn)槠涓呒兎浅ky切割,只有在系統(tǒng)上安裝有“反射吸收”裝置的時(shí)候才能切割鋁材。否則反射會(huì)毀壞光學(xué)組件。
1、焊接實(shí)例:省煤器、蒸發(fā)段管束、水冷壁及低溫過熱器用材為20號(hào)鋼,高溫過熱器管為12Cr1MoV。 2、焊前準(zhǔn)備:焊接前,管口應(yīng)做30°的坡口,管端內(nèi)外15mm范圍內(nèi)應(yīng)打磨出金屬本色。管道對(duì)口間隙為1~3mm。實(shí)際對(duì)口間隙過大時(shí),需先在管道坡口一側(cè)堆焊過渡層。搭建臨時(shí)避風(fēng)設(shè)施,嚴(yán)格控制焊接作業(yè)處的風(fēng)速,因風(fēng)速超過一定范圍,極易產(chǎn)生氣孔。 3、操作:使用WST315手工鎢極氬弧焊機(jī),焊機(jī)本身裝有高頻引弧裝置,可采用高頻引弧。熄弧與焊條電弧焊不同,如熄弧過快,則易產(chǎn)生弧坑裂紋,所以操作時(shí)要將熔池引向邊緣或母材較厚處,然后逐漸縮小熔池慢慢熄弧,后關(guān)閉保護(hù)氣體。 對(duì)于壁厚3~4mm的20號(hào)鋼管材,填充材料可用TIGJ50(對(duì)12Cr1 MoV,可用08CrMoV),鎢極棒直徑2mm,焊接電流75~100A,電弧電壓12~14V,保護(hù)氣體流量8~10L/min,電源種類為直流正接。
氬弧焊之所以能獲得如此廣泛的應(yīng)用,主要是因?yàn)橛腥缦聝?yōu)點(diǎn)。 1、氬氣保護(hù)可隔絕空氣中氧氣、氮?dú)?、氫氣等?duì)電弧和熔池產(chǎn)生的不良影響,減少合金元素的燒損,以得到致密、無飛濺、質(zhì)量高的焊接接頭; 2、氬弧焊的電弧燃燒穩(wěn)定,熱量集中,弧柱溫度高,焊接生產(chǎn)效率高,熱影響區(qū)窄,所焊的焊件應(yīng)力、變形、裂紋傾向?。?3、氬弧焊為明弧施焊,操作、觀察方便; 4、電極損耗小,弧長容易保持,焊接時(shí)無熔劑、涂藥層,所以容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化; 5、氬弧焊幾乎能焊接所有金屬,特別是一些難熔金屬、易氧化金屬,如鎂、鈦、鉬、鋯、鋁等及其合金; 6、不受焊件位置限制,可進(jìn)行全位置焊接。
1)激光汽化切割 利用高能量密度的激光束加熱工件,使溫度迅速上升,在非常短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到材料的沸點(diǎn),材料開始汽化,形成蒸氣。這些蒸氣的噴出速度很大,在蒸氣噴出的同時(shí),在材料上形成切口。材料的汽化熱一般很大,所以激光汽化切割時(shí)需要很大的功率和功率密度。 激光汽化切割多用于極薄金屬材料和非金屬材料(如紙、布、木材、塑料和橡皮等)的切割。 2)激光熔化切割 激光熔化切割時(shí),用激光加熱使金屬材料熔化,然后通過與光束同軸的噴嘴噴吹非氧化性氣體(Ar、He、N等),依靠氣體的強(qiáng)大壓力使液態(tài)金屬排出,形成切口。激光熔化切割不需要使金屬完全汽化,所需能量只有汽化切割的1/10。 激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金屬的切割,如不銹鋼、鈦、鋁及其合金等。 3)激光氧氣切割 激光氧氣切割原理類似于氧乙炔切割。它是用激光作為預(yù)熱熱源,用氧氣等活性氣體作為切割氣體。噴吹出的氣體一方面與切割金屬作用,發(fā)生氧化反應(yīng),放出大量的氧化熱;另一方面把熔融的氧化物和熔化物從反應(yīng)區(qū)吹出,在金屬中形成切口。由于切割過程中的氧化反應(yīng)產(chǎn)生了大量的熱,所以激光氧氣切割所需要的能量只是熔化切割的1/2,而切割速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于激光汽化切割和熔化切割。激光氧氣切割主要用于碳鋼、鈦鋼以及熱處理鋼等易氧化的金屬材料。 4)激光劃片與控制斷裂 激光劃片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面進(jìn)行掃描,使材料受熱蒸發(fā)出一條小槽,然后施加一定的壓力,脆性材料就會(huì)沿小槽處裂開。激光劃片用的激光器一般為Q開關(guān)激光器和CO2激光器。 控制斷裂是利用激光刻槽時(shí)所產(chǎn)生的陡峭的溫度分布,在脆性材料中產(chǎn)生局部熱應(yīng)力,使材料沿小槽斷開。