當(dāng)高功率密度的幾個(gè)照射到工件表面時(shí)，材料在極短的時(shí)間內(nèi)被加熱到汽化點(diǎn)，部分材料化作蒸汽逸去，形成割縫，其功率密度一般為108W/cm2量級(jí)，是熔化切割機(jī)制所需能量的10倍，這是大部分有機(jī)材料和陶瓷所采用的切割方式。汽化切割機(jī)理可具體描述如下：
1、激光束照射工件表面，光束能量部分被反射，剩余部分被材料喜歡搜，反射率隨著表面繼續(xù)加熱而下降。
2、工件表溫升高到材料沸點(diǎn)溫度的速度非常快，足以避免熱傳導(dǎo)造成的熔化。
3、蒸汽從工件表面以近聲速飛快選出，其加速力在材料內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力波，當(dāng)功率密度大于109W/cm2時(shí)，應(yīng)力波仔材料內(nèi)的反射會(huì)導(dǎo)致脆性材料破裂，同時(shí)它也升高蒸發(fā)前沿壓力，提高汽化溫度。
4、蒸汽隨身帶走熔化質(zhì)點(diǎn)和沖刷碎屑，形成孔洞，汽化過程中，60%的材料是以溶滴形式被驅(qū)除的。
5、當(dāng)功率密度大于108W/cm2時(shí)，形成相似于點(diǎn)載荷那樣的應(yīng)力場，應(yīng)立波在材料內(nèi)部反射。
6、如果發(fā)生過熱，來自孔洞的熱蒸汽由于高的電子密度，會(huì)反射和吸收入射激光束。這里存在一個(gè)最佳功率密度，對(duì)不銹鋼，其值為5X108W/cm2，超過此值，蒸汽吸收阻擋了所增加的功率部分，吸收波開始從工件表面朝光束方向移開。
7、對(duì)某些光束局部可透的材料，熱量在內(nèi)部吸收，蒸發(fā)前沿發(fā)生內(nèi)沸騰，以表面下爆炸像是驅(qū)除材料。
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
相關(guān)文章
熱門資訊
精彩導(dǎo)讀
關(guān)注我們
