连续光纤激光切割金属薄壁材料工艺研究

作     者：翟兆阳 李欣欣 张延超 刘忠明 杜春华 张华明 Zhai Zhaoyang;Li Xinxin;Zhang Yanchao;Liu Zhongming;Du Chunhua;Zhang Huaming

作者机构：西安理工大学机械与精密仪器工程学院陕西西安710048 郑州机械研究所有限公司河南郑州450052 广东工业大学省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室广东广州510006 

基　　金：国家自然科学基金项目(51905425,52075436) 陕西省重点研发计划项目(2024GX-YBXM-216) 中国博士后科学基金项目(2023M743246) 省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室开放课题项目(JMDZ2021001) 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2024年第53卷第2期

页      码：25-35页

摘      要：随着工业领域金属薄壁构件设计的多样化,在高速激光切割的同时,对切口形貌质量也提出了更高的要求。本研究采用连续光纤激光器对0.2 mm厚度304不锈钢薄板进行切割实验,研究了毛刺和熔渣飞溅区产生的机理,重点讨论了加工工艺参数中的激光功率、切割速度、离焦量对毛刺堆积量和熔渣飞溅区宽度的影响关系,通过实验分析获得了最佳加工参数组合。研究结果表明,毛刺厚度随着激光功率、离焦量的增大而增加,随着切割速度的增大先降低后增加。熔渣飞溅区宽度随着激光功率的增大而增加,随着切割速度的增大而降低,随着离焦量的增大出现小范围波动。根据加工结果分析,当激光功率为125 W,切割速度为10 m/min,辅助气体压强为1.2 MPa,离焦量为-0.3~-0.5 mm,可以获得0.2 mm厚304不锈钢薄板较好的加工效果。

主 题 词：激光切割 薄壁 304不锈钢 毛刺 熔渣飞溅区 

学科分类：080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0803[工学-仪器类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/IRLA20230569

馆 藏 号：203126066...