镁合金激光切割是否会导致燃烧

供稿:hz-xin.com     日期:2024-05-08
理工学科是什么

  理工学科是指理学和工学两大学科。理工,是一个广大的领域包含物理、化学、生物、工程、天文、数学及前面六大类的各种运用与组合。
  理学
  理学是中国大学教育中重要的一支学科,是指研究自然物质运动基本规律的科学,大学理科毕业后通常即成为理学士。与文学、工学、教育学、历史学等并列,组成了我国的高等教育学科体系。
  理学研究的内容广泛,本科专业通常有:数学与应用数学、信息与计算科学、物理学、应用物理学、化学、应用化学、生物科学、生物技术、天文学、地质学、地球化学、地理科学、资源环境与城乡规划管理、地理信息系统、地球物理学、大气科学、应用气象学、海洋科学、海洋技术、理论与应用力学、光学、材料物理、材料化学、环境科学、生态学、心理学、应用心理学、统计学等。

  工学
  工学是指工程学科的总称。包含 仪器仪表 能源动力 电气信息 交通运输 海洋工程 轻工纺织 航空航天 力学生物工程 农业工程 林业工程 公安技术 植物生产 地矿 材料 机械 食品 武器 土建 水利测绘 环境与安全 化工与制药 等专业。

理工有别,而且很明显: 理科是自然科学的理论研究;工科是自然科学在工程的应用。一个纯理论,一个面向应用。北京大学的理科全国第一,而清华大学的工科全国第一。 物理、化学、数学等研究理论的属于理科主要学习应用技术的属于工科,比如:土木工程、机械工程等比较特殊的是,计算机专业内部也分为理科方向和工科方向,理科方向也叫计算机科学,主要研究算法复杂度、程序设计语言原理、数据挖掘、形式语言与自动机理论、计算机体系结构;工科方向也叫计算机技术,主要研究图形图像处理、软件工程、软件体系结构、操作系统、数据库等等。。 人们总把理工合到一起说,是为了与文、农、医相区别。文、理、工、农、医是高校的五大重要基础领域。。

1、镁合金的激光切割技术

切割是镁合金材料深加工的首要环节,良好的切割质量是材料深加工的保证。与传统切割方法相比,激光切割具有更高的切割精度、更低的粗糙度和更高的生产效率。目前,国内外对镁合金激光切割的研究尚属鲜见。

我 们利用500W固体脉冲Nd:YAG激光对4mm厚AZ31B镁合金板材进行了切割工艺研究。激光切缝窄细,上缝宽0.45mm、中缝宽0.22mm、下 缝宽0.35mm,切缝垂直度为0.05mm,切面波纹小且分布规露。热影响区不明显,切缝的整体宽度约为空气等离子弧切割的1/4。但是,切缝的下表面 有轻微的氧化现象,切面有80μm厚的组织形貌为等轴晶的重熔层。工艺研究得出的结论是:切缝宽度随着放电电压、脉冲宽度、脉冲频率的增大而增大,切割速 度与辅助气体对切缝宽度的影响不大。图1为AZ31B镁合金激光切割宏观形貌和微观组织照片。

2、 镁合金的激光焊接技术

镁 合金的焊接性能不好,是制约镁合金应用的技术瓶预之一。相比传统焊接方法,激光焊接具有焊接速度快、热输人低、焊接变形小的特点。镁合金激光焊接技术的研 究处于起步阶段,国内外对镁合金的激光焊接研究主要集中在镁合金的连续CO2激光焊接和固体脉冲YAG激光焊接两个领域。

德国的 R.S.Coe1h。等Coelho用2.2kW的Nd:YAG激光器焊接了2mm厚的AZ31B镁合金。得到了表面成形好、气孔少、HAZ区小且无品粒 明显长大的焊缝。加拿大的H.Al-Kazzaz等用4kW的Nd:YAG激光器成功焊接了2mm-6mm厚的ZE41A。焊接过程中激光功率过高或过低 都会导致加工表面功率密度降低,问时焊接形式从小孔聚焦转变为部分聚焦,最后为热传导模式。

激光复合热源焊接作为新型焊接技术日益受到 关注,宋刚等用400W固体脉冲YAG激光加旁轴式TIG作为焊接复合热源,首次成功焊接2.5mm厚AZ31B镁合金板材,复合焊接的熔深可达TIG单 独焊接的2倍、激光单独焊接的4倍,且焊缝与母材抗拉强度(240MPa)相当。为了提高镁合金材料在焊接过程中对激光的吸收率,孙昊等用500W固体脉 冲YAG激光器研究了活性剂对镁合金激光焊接过程的影响,氧化物和氯化物能够增加镁合金激光焊接的熔深和深宽比,原因是活性剂微细粉末在激光作用初期增加 了对激光能量的吸收。

我们已经进行了镁合金薄板的激光焊接和激光复合焊接,目前正在研究中厚板的激光焊接,为工程实践提供理论支持。

3、镁合金的激光表面改性技术

随着激光表面改性技术的不断完善,镁合金激光表面处理在镁合金表面耐蚀性、耐磨性等方面的应用越来越受到国内外研究者的重视。激光表面改性技术分为激光表而重熔、激光表面合金化及激光表面熔覆等。

1)、激光表面重熔

镁合金激光表面重熔使材料表面组织晶粒细化、显微偏析减少、生成非平衡相,进而引起表面强化,使合金表面耐磨性增加。

巴 基斯坦的Ghazanfar Abbas等利用1.5kW的半导体激光器对AZ31和AZ61镁合金进行表面熔凝处理,AZ31的硬度由基体的65HV提高到熔凝层的120HV, AZ61的硬度由基体的70HV提高到熔凝层的140HV,且磨损量都降低了一半,提高了其耐磨性。

高亚丽等用800W的CO2激光器 对AZ91HP镁合金进行了激光表面熔凝处理。与原始镁合金相比,熔凝层的硬度约提高90%左右,耐磨性提高78%,耐蚀性显著提高。这是枝晶细化和熔凝 层中相对较多的共同作用。我们用5kW横流CO2激光器研究了AZ31B的激光熔凝技术,微观组织见图2,可以看出,熔凝区晶粒比母材明显小很多。

2)、 激光表面合金化

国 内外在镁合金表面采用合金化处理的研究较少,主要的研究是利用注人硬质颗粒来提高合金化层的耐磨性。印度的Majurndar J D等利用l0kW连续CO2激光器对MEZ采用Al+Mn,SiC和Al+Al2O3合金粉末进行表面合金化处理,硬度由基体的35HV提高到合金化层的 270HV,由于硬质相SiC的存在,同时耐磨性得到了提高。

陈长军等使用5kW的CO2激光器对表面上预置了Al-Y粉末的ZM5进行了合金化处理,涂层硬度可达到250HV-325HV,而基材的硬度仅为80HV-l00HV。同基材相比,激光处理后的涂层耐蚀性得到显著提高。

3)、 激光表面熔覆

与激光熔凝、激光合金化相比,国内外对于镁合金激光熔覆研究相对较活跃,镁合金激光熔覆主要围绕提高镁合金的耐磨和耐蚀性进行。

德 国Maiwald T等用Al+Cu,Al+Si和AlSi30合金粉末对AZ91E和NEZ210进行激光熔覆,Al+Si熔覆层的耐蚀性好于Al+Cu熔覆 层,AlSi30熔覆层的耐蚀性最好。德国Bakkar A在碳纤维强化的AS41表面上激光熔覆Al-S,粉末,得到了与基休有良好交界区的熔覆层,且熔覆层的耐蚀性提高了。

黄开金等采用 3.5kW激光器在AZ9ID表面有效地熔覆了非晶复合粉末Zr-Cu-Ni-Al/TiC,在非晶和金属间化合物的作用下,熔覆层的硬度由基材的 100HV0.1提高到850HV0.1左右,硬度提高了7倍左右,加人TiC后,硬度更是提高了9倍左右,同时熔覆层的耐磨性较基材提高了16倍。

通过表面改性来改善镁合金结构服役性能是一个重要的手段,将会成为镁合金研究的重要方向之一,但这方面的工作,还远远做得不够,可供实际借鉴的研究更是屈指可数。
镁合金激光切割是否会导致燃烧
请详细的描叙问题

实际上激光切割,就是利用激光的高能量,将被切割物体局部燃烧熔化而达到割裂的目的。至于引起大面的燃烧是不会的。

切纸张能用激光切割机吗?会不会烧焦?
答:森峰激光告诉您,可以用激光机。用co2激光切割机就可以,不会烧焦的

激光切割铁板产生的烟雾有什么危害,除尘设备不管用,全车间都是切割产生...
答:(酷柏净化谱尼检测报告)这样,不仅可以轻松过环评,更从根本上杜绝了员工职业病风险,大大降低了员工病假或离职率。而且大家都知道,激光切割所产生的烟尘会阻碍激光束,非常影响工作效率,并会损坏切割头及聚焦镜。一台烟尘...

激光切割的切割工艺
答:氧气流速越高,燃烧化学反应和去除熔渣的速度也越快。当然,氧气流速不是越高越好,因为流速过快会导致切缝出口处反应产物即金属氧化物的快速冷却,这对切割质量也是不利的。⑶显然,氧化熔化切割过程存在着两个热源,即激光...

激光切割碳钢时,用氮气作为辅助气体是燃烧切割还是融化切割?
答:1.大部分采用空气,或者氧气,还有氮气,第一个目的就是为了吹走残余废渣,达到最好的切割效果。 2.利用气体追走金属熔渣的同时,保护镜片,避免熔渣贴附在镜片上,影响切割质量。 3.利用氮气切割,可以有效的达到切割面光洁,无毛刺无挂渣的...

激光切割的简介
答:由于没有刀具加工成本,所以激光切割设备也适用生产小批量的原先不能加工的各种尺寸的部件。激光切割设备通常采用计算机化数字控制技术(CNC)装置。采用该装置后,就可以利用电话线从计算机辅助设计(CAD)工作站来接受切割数据。 激光切割是利用...

激光切割需要哪些气体?
答:不同的辅助气体适用于不同材质、不同厚度的金属板材切割。1.氧气氧气有很强的助燃效果,因而它可以加快激光切割的速度,因而它适用于碳钢、高张力板、较厚的不锈钢、电镀钢板、铜、铜合金等。2.氮气采用氧气切割时,会形成...

为什么切割机切割钢材时会有火花??
答:含炭量越多流线越短;碳钢的流线多是亮白色,合金钢和铸钢是橙色和红色,高速钢的流线接近暗红色;碳钢的流线为直线状,高速钢的流线程断续状或波纹状。3、节点和芒线 :流线中途爆裂处较流线粗而亮的点叫节点,见火束...

金属激光切割机可以切割哪些材料?
答:不小心还会引起过烧。为稳妥起见,采用空气作为辅助气体比较好,以确保切割质量。飞机制造业常用的钛合金激光切割质量较好,虽然切缝底部会有少许粘渣,但很容易清除。7、镍合金镍基合金也称超级合金,...