鎂合金具有高的比強度、比剛度、導熱性、可切削加工性和可回收性,被稱為21世紀的“綠色”工程材料。近年來,鎂合金材料在各種機殼、“陸海空”交通運載工具、-工業等方面獲得了廣泛的應用,隨著鎂的提煉及深加工技術的發展,鎂合金材料已成為繼鋼鐵和鋁之后的第三大類金屬材料,在全球范圍內得到快速發展。
本文在綜述-鎂合金激光切割、激光焊接、激光表面改性等技術的基礎上,對鎂合金的激光加工技術進行了研究。
1 、鎂合金的激光加工切割技術
切割是鎂合金材料深加工的首要環節,-的切割是材料深加工的-。與傳統切割方法相比,激光切割具有更高的切割精度、-的粗糙度和更高的生產效率。目前,-對鎂合金激光切割的研究尚屬鮮見。
我們利用500w固體脈沖nd:yag激光對4mm厚az31b鎂合金板材進行了切割工藝研究。激光切縫窄細,上縫寬0.45mm、中縫寬0.22mm、下 縫寬0.35mm,切縫垂直度為0.05mm,切面波紋小且分布規露。熱影響區不明顯,切縫的整體寬度約為空氣等離子弧切割的1/4。但是,切縫的下表面 有輕微的氧化現象,切面有80μm厚的組織形貌為等軸晶的重熔層。
工藝研究得出的結論是:切縫寬度隨著放電電壓、脈沖寬度、脈沖頻率的增大而增大,切割速 度與輔助氣體對切縫寬度的影響不大。
激光鐳射切割技術廣泛應用于金屬和非金屬材料的加工中,可大大減少加工時間,降低加工成本,提高工件。脈沖激光鐳射適用于金屬材料,連續激光鐳射適用于非金屬材料,后者是激光切割技術的重要應用領域。激光鐳射焊接技術具有溶池凈化效應,能純凈焊縫金屬,適用于相同和不同金屬材料間的焊接。
激光鐳射焊接能量密度高,對高熔點、高反射率、高導熱率和物理特性相差很大的金屬焊接-有利。激光焊接,用比切割金屬時功率較小的激光束,使材料熔化而不使其汽化,在冷卻后成為一塊連續的固體結構。激光打孔技術具有精度高、通用性強1、-、成本低和綜合技術經濟效益-等優點,已成為現代制造領域的關鍵技術之一。
在激光鐳射出現之前,只能用硬度較大的物質在硬度較小的物質上打孔。這樣要在硬度1大的金剛石上打孔,就成了極其困難的事。激光出現后,這一類的操作既快又安全。
激光鐳射打標技術是激光加工1大的應用領域之一。激光鐳射打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射,使表層材料汽化或發生顏色變化的化學反應,從而留下永1久性標記的一種打標方法。
激光鐳射打標可以打出各種文字、符號和圖案等,字符大小可以從毫米到微米量級,這對產品的防偽有特殊的意義。
全固體紫外波段激光鐳射打標是近年來發展起來的一項新技術,-適用于金屬打標,可實現亞微米打標,激光切割機電源,已廣泛用于微電子工業和生物工程。
激光雕刻的興起使傳統雕刻受到了沖擊,那么兩者具有怎樣的差別呢?
一、激光雕刻能同時達到雕刻、切割、拋光,而傳統的雕刻技術,如機械雕刻無法將三者在同一時間內完成。
二、激光雕刻是采用-的激光技術進行-雕刻加工,屬于非接觸式加工,避免了劃傷工件;而傳統的機械雕刻是必須要與工件進行接觸,需要固定工件,會劃傷工件,新余激光切割機電源,造成材料的浪費。
三、激光雕刻能耗低、無噪音、無污染,屬于節能型的加工方法;傳統的雕刻方-造成噪音污染,且需要的能耗大。
四、激光雕刻精度高、速度快,能對極其細微的部位進行雕刻,激光切割機電源廠家,且雕刻效果好;傳統的雕刻方法則無法達到這一程度。
激光雕刻技術的發展帶動了激光雕刻設備的更新,也為客戶提供了-良的選擇,加快了雕刻行業的發展。