不锈钢传统切削过程中的特点分析激光切割的优势

不锈钢传统切削过程中的特点分析激光切割的优势

不锈钢是工业生产当中的Z常用材料之一，拥有独特的防腐蚀性强的特点，广泛应用于建筑、工程机械、工业制造等行业中。而使原材料不锈钢切削成工业所需的成品那么切割工艺的重要性就凸现出来，那么如何切割出优异质量的成品，选择一款合适的切削设备就显得至关重要。本文根据不锈钢的传统工艺切削过程中的特点针对性分析激光切割机应用于不锈钢行业中的优势。

在不锈钢传统切削过程中的切削力大，加工硬化严重，切削温度高，切削不易折断、易粘结，刀具易磨损，线膨胀系数大等特点困扰着各企业，而采用不锈钢激光切割机，这些问题都能够引刃而解

1.切削力大

使用传统工艺的不锈钢在切削过程中塑性变形大，使切削力增加。同时，不锈钢的加工硬化严重，热强度高，进一步增大了切削抗力，切屑的卷曲折断也比较困难。如车削1Cr18Ni9Ti的单位切削力为2450MPa，比45号钢高25%。

采用激光切割设备切割，不受材料的硬度的影响，这是由于激光的特性决定的，是传统设备无法比拟的优势，激光切割可对钢板、不锈钢、铝合金、硬质合金板进行无变形切割。

2.加工硬化严重

使用传统工艺加工不锈钢板，加工硬化层的深度可达切削深度的1/3或更大；硬化层的硬度比原来的提高1.4～2.2倍。因为不锈钢的塑性大，塑性变形时品格歪扭，强化系数很大；再加上化合物杂质在切削热的作用下，易于分解呈弥散分布，使切削加工时产生硬化层。前一次进给或前一道工序所产生的加工硬化现象严重影响后续工序的顺利进行。

采用激光切割设备加工不锈钢板，采用的是无接触式加工方式，不会影响工件的变形，更不会影响下一道工序的进行，且通过激光切割处理后无需二次处理，切割表面光滑。

3.切削温度高

传统的切割不锈钢工艺采用的是接触式的切割方式，无法避免切割过程中摩擦产生的热量，且不锈钢的导热性好，大量的热量都集中在切削区内，散热条件差，容易对工件行程扭曲变形。

采用激光切割机切割不锈钢非接触加工，激光束聚焦成很小的光点,使焦点处达到很高的功率密度材料很快加热至气化程度,蒸发形成孔洞.随着光束与材料相对线性移动,使孔洞连续形成宽度很窄的切缝.切口宽度一般为0.10~0.20mm，切边的受热区域范围小，且切割的速度快，不会行程工件热变形。

4.切屑不易折断、易粘结

不锈钢的塑性、韧性都很大，车加工时切屑连绵不断，不仅影响操作的顺利进行，切屑还会挤伤已加工表面。在高温、高压下，不锈钢与其他金属的亲和性强，易产生粘附现象，并形成积屑瘤，既加剧刀具磨损，又会出现撕扯现象而使已加工表面恶化。含碳量较低的马氏体不锈钢的这一特点更为明显。

伴随激光切割机加工过程中有同轴辅助气体，通过高压气体吹走熔渣，切割出来的工件会掉落掉机床下小车中接收，加工出来的工件会及时分离，不会影响工件表面，更不会影响到下一道工序。

5.刀具易磨损

采用传统工艺中接触式的加工方式，无可避免的会产生损耗，加剧了设备的适用寿命消耗。

采用激光切割机切割不锈钢无损耗，切光电转换率高，加工成本更加低廉，采用光纤激光切割机更是免维护。

6.线膨胀系数大

传统切割不锈钢的线膨胀系数约为碳素钢的1.5倍，在切削温度作用下，工件容易产生热变形，尺寸精度较难控制。

采用激光切割机不会对工件产生温度引起的热效应，且光束质量好，定位精度更好，因此切割的精度也更高。

总结

利用激光的光束质量高的特性，激光切割机的精度高，速度快，加工范围广泛，不受工件影响，加工成本低廉等等优异的特点逐渐赢得了客户的心，逐渐取代传功切削工艺设备已成为一种趋势。