中国激光, 2019, 46 (1): 0102008, 网络出版: 2019-01-27 复制并引用该论文  本文已被引 7 次  被引通知

图 & 表

图 1. 激光切割实验装置。(a)加工头;(b)光纤激光器

Fig. 1. Experimental devices for laser cutting. (a) Processing head; (b) fiber laser

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图 2. 挂渣高度和倾斜条纹占板厚比例的测量方法

Fig. 2. Method for measuring dross height and fraction of oblique striation zone

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图 3. P=5.4 kW, v=2 m·min-1时,不同切割参数下的切缝形貌。(a) f=0 mm, F=1500 kPa; (b) f=-3 mm, F=1500 kPa; (c) f=-4 mm, F=1500 kPa; (d) f=-4 mm, F=1900 kPa

Fig. 3. Kerf morphologies under different cutting parameters when P=5.4 kW and v=2 m·min-1. (a) f=0 mm, F=1500 kPa; (b) f=-3 mm, F=1500 kPa; (c) f=-4 mm, F=1500 kPa; (d) f=-4 mm, F=1900 kPa

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图 4. 功率对切缝质量的影响。(a)挂渣高度;(b)倾斜条纹占板厚比例

Fig. 4. Effect of laser power on kerf quality. (a) Dross height; (b) fraction of oblique striation zone

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图 5. 切割速度对切缝质量的影响。(a)挂渣高度;(b)倾斜条纹占板厚比例

Fig. 5. Effect of cutting speed on kerf quality. (a) Dross height; (b) fraction of oblique striation zone

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图 6. 离焦量对切缝质量的影响。(a)挂渣高度;(b)倾斜条纹占板厚比例

Fig. 6. Effect of defocusing distance on kerf quality. (a) Dross height; (b) fraction of oblique striation zone

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图 7. 气压大小对切缝质量的影响。(a)挂渣高度;(b)倾斜条纹占板厚比例

Fig. 7. Effect of gas pressure on kerf quality. (a) Dross height; (b) fraction of oblique striation zone

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图 8. 简易Laval喷嘴。(a)设计图;(b)实物图

Fig. 8. Simple Laval nozzle. (a) Design drawing; (b) physical map

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图 9. 喷嘴气流的流速分布。(a)锥形喷嘴;(b)简易Laval喷嘴;(c)标准Laval喷嘴

Fig. 9. Gas flow rate distribution of nozzle. (a) Tapered nozzle; (b) simple Laval nozzle; (c) standard Laval nozzle

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图 10. 不同切割速度下锥形喷嘴与简易Laval喷嘴的切缝形貌对比图。(a)(b) 1.2 m·min-1; (c)(d) 1.6 m·min-1; (e)(f) 2.0 m·min-1

Fig. 10. Comparison of kerf morphologies of tapered nozzle and simple Laval nozzle under different cutting speeds. (a)(b) 1.2 m·min-1; (c)(d) 1.6 m·min-1; (e)(f) 2.0 m·min-1

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图 11. 锥形喷嘴与简易Laval喷嘴的切割速度对切缝质量的影响。(a)挂渣高度;(b)倾斜条纹占板厚比例

Fig. 11. Effect of cutting speed on kerf quality for tapered nozzle and simple Laval nozzle. (a) Dross height; (b) fraction of oblique striation zone

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表 12219-T87铝合金的主要化学成分(质量分数,%)

Table1. Main chemical compositions of 2219-T87 aluminum alloy (mass fraction, %)

Element Si Mg Cu Mn Fe Zn Ti Zr Al Content 0.05 0.02 6.5 0.32 0.10 0.04 0.04 0.11 Balance

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表 2激光切割工艺参数

Table2. Process parameters for laser cutting

Parameter Value Laser power P /kW 4.6,4.8,5.0,5.2,5.4 Cutting speed v /(m·min-1) 1.0,1.2,1.4,1.6,1.8,2.0,2.2,2.4 Defocusing distance f /mm -4,-3,-2,-1,0 Stand-off of nozzle Δ /mm 1 Assistant gas pressure F /(102 kPa) 9,11,13,15,17,19

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沈义平, 陈聪, 高明, 成群林, 李中权, 曾晓雁. 光纤激光切割中厚铝合金板工艺特性研究[J]. 中国激光, 2019, 46(1): 0102008. Shen Yiping, Chen Cong, Gao Ming, Cheng Qunlin, Li Zhongquan, Zeng Xiaoyan. Technological Characteristics in Fiber Laser Cutting of Medium-Thickness Aluminum Alloy Sheet[J]. Chinese Journal of Lasers, 2019, 46(1): 0102008.