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1、汽化切割
汽化切割是指通過(guò)汽化材料去除加工材料,。在汽化切割過(guò)程中,，在聚焦激光束的作用下,，工件表的溫度迅速上升到汽化溫度，材料大量汽化,，形成的高壓蒸汽以超音速向外噴射,。同時(shí)，在激光作用區(qū)形成孔,，激光束在孔內(nèi)反射多次,，迅速提高材料對(duì)激光的吸收。
在高壓蒸汽高速?lài)娚溥^(guò)程中,，切縫中的熔融物同時(shí)從切縫中吹走,，直到工件被切斷。內(nèi)部汽化切割主要依靠材料的汽化,，所以所需的功率密度很高,，一般應(yīng)達(dá)到每平方厘米10次以上。汽化切割是激光切割一些低燃材料(如木材,、碳和塑料)和難熔材料(如陶瓷等)的方法。脈沖激光切割材料也常用于汽化切割,。
2,、熔化切割。
在激光切割機(jī)作業(yè)過(guò)程中,，如果增加與激光束同軸的輔助吹氣系統(tǒng),，不僅取決于材料本身的蒸發(fā)，還取決于高速輔助氣流的吹氣效應(yīng),，從切割縫中連續(xù)吹走熔融物,。這種切割過(guò)程稱(chēng)為熔化切割。
在熔化切割過(guò)程中,，工件溫度不再需要加熱到汽化溫度以上,，激光功率密度可以大大降低。根據(jù)材料熔化和汽化的潛熱比,，熔化切割所需的激光功率僅為汽化切割方法的1/10,。
3、反應(yīng)熔化切割,。
熔化切割,。如果輔助氣流不僅吹走了切割縫中的熔融物，而且與工件發(fā)生熱反應(yīng),，在切割過(guò)程中增加了另一個(gè)熱源,，則稱(chēng)為反應(yīng)熔化切割。含氧混合物通常與工件發(fā)生反應(yīng),。
當(dāng)工件表面溫度達(dá)到燃點(diǎn)溫度時(shí),，會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的燃燒放熱反應(yīng),，可以大大提高激光切割能力。燃燒放熱反應(yīng)為低碳鋼和不銹鋼提供60%的能量,。鈦等活性金屬燃燒能量約為90%,。
因此，與激光汽化切割和一般熔化切割相比,，反應(yīng)熔化切割所需的激光功率密度較低,，僅為汽化切割的1/20和熔化切割的1/2。但是,，在反應(yīng)熔化切割中,，內(nèi)燃反應(yīng)會(huì)使材料表面發(fā)生化學(xué)變化，從而影響工件的性能,。
舉例來(lái)說(shuō),，鈦。接縫邊緣形成非常硬的氧化層,，容易破裂,，影響非常嚴(yán)重。對(duì)低碳鋼而言,，除在切口表面形成薄的改性氧化層外,，其它影響不大。另外,，這種氧化物熔渣,，流動(dòng)性好。與金屬熔渣不同,，基體金屬?zèng)]有附著,。氧化物主要由高熔點(diǎn)材料組成，不誘鋼,。
4,、熱應(yīng)力切割。
在激光束的加熱下,，脆性材料的表面容易產(chǎn)生較大的應(yīng)力,，激光加熱的應(yīng)力點(diǎn)可以整齊快速地?cái)嗔选＿@種切割過(guò)程稱(chēng)為激光熱應(yīng)力切割,。熱應(yīng)力激光切割機(jī)理是激光束加熱脆性材料的某個(gè)區(qū)域,，產(chǎn)生明顯的溫度梯度。
工件表面溫度高時(shí)膨脹,，工件內(nèi)層溫度低時(shí)阻礙膨脹,，導(dǎo)致工件表面拉應(yīng)力。徑向擠壓應(yīng)力產(chǎn)生于內(nèi)層,。當(dāng)這兩種應(yīng)力超過(guò)工件本身的斷裂極限強(qiáng)度時(shí),。工件上會(huì)有裂紋,。這種裂縫的發(fā)展。
工件沿裂紋斷開(kāi),。熱應(yīng)力切割速度-為m/s量級(jí),。該切割方法適用于玻璃、陶瓷等材料的切割,。實(shí)驗(yàn)表面熱應(yīng)力切割玻璃效果好,。切割速度、質(zhì)量和精度都很高,。切割熱應(yīng)力所需的激光功率很小,。高功率會(huì)導(dǎo)致工件表面熔化。破壞切邊質(zhì)量,。
5,、激光劃片。
該方法主要用于半導(dǎo)體材料,；利用高功率密度激光束在半導(dǎo)體構(gòu)件工件表面畫(huà)淺槽,，削弱半導(dǎo)體材料的結(jié)合力。它可以通過(guò)機(jī)械或振動(dòng)斷裂,。激光面碎片和熱影響區(qū)的大小來(lái)衡量激光切片的質(zhì)量,。
6、冷切割
近年來(lái),，紫外波段大功率準(zhǔn)分子激光器的出現(xiàn)是一種新的加工方法。其基本原理:紫外光子的能量類(lèi)似于許多有機(jī)材料的組合,，用這種高能光子撞擊有機(jī)材料的組合鍵并破裂,。從而達(dá)到切割的目的。這項(xiàng)新技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景,，尤其是在電子行業(yè),。
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