Лазерная Резка Кислородом

Установки лазерной резки, услуги лазерной резки, технологии лазерной резки

Схема изменения химического состава в поперечном сечении разрезаемой кромки нержавеющей сталиВ процессе лазерной кислородной резки нержавеющей стали хром, который лучше остальных металлов, присутствующих в сплаве, взаимодействует с кислородом, легко окисляется, образуя оксиды с высокой температурой плавления. Эти оксиды не растворяются в расплаве, а формируют пленку, которая ограничивает экзотермическую реакцию в верхней части разрезаемой поверхности. Высокое поверхностное натяжение оксидов приводит к образованию грата и ухудшает шероховатость разрезаемой кромки. Остаточный слой оксидной пленки на разрезаемой кромке имеет повышенное содержание хрома по сравнению с основным материалом, а застываемый слой кромки под оксидной пленкой имеет пониженное содержание хрома. Другие элементы сплава также могут создавать проблемы при взаимодействии с активным кислородом.

Окисление нержавеющей стали в процессе лазерной резки в среде активного кислорода более интенсивно чем углеродистой стали, так как в процессе реакции образуются три оксида (Fe2O3, Cr2O3, NiO), а не два (FeO, Fe2O3), как при резке углеродистой стали. Образование трех оксидов генерирует больше тепла чем простое окисление железа в FeO. Таким образом, лазерная резка в среде активного кислорода характеризуется бльшей скоростью по сравнению с лазерной резкой в среде инертного газа. Скорость резания резко снижается при увеличении толщины разрезаемого материала, требуя для резки бльшей мощности лазерного луча.

Оксид хрома в малых концентрациях защищает основной материал. Однако оксиды хрома, образующиеся при лазерной резке, обычно провоцируют коррозию. Таким образом, любое окисление разрезаемой поверхности должно быть исключено для предотвращения коррозии. Резка нержавеющей стали в среде инертных газов обычно предпочтительна, она позволяет избежать проблем с гратом вследствие образования тугоплавких оксидов хрома при резке в среде активного кислорода, исключается окисление разрезаемой кромки.

Похожие страницы: