不锈钢激光切割成品

所有金属材料在室温下对红外波能量都有很高的反射率，但CO2激光在远红外波段发射的10.6µm光束已成功地应用于许多金属激光切割实践中。

金属对10.6um激光束的初始吸收系数仅为0.5%≤10%。然而，当功率密度超过106 W/cm2的聚焦激光束照射金属表面时，它可以在微秒内迅速熔化表面。大多数金属在熔融状态下的吸收率急剧上升，一般增加60%-80%。

1.钛及合金

纯钛能够很好地耦合聚焦激光束所转换的热能。当辅助气体采用氧气时，化学反应剧烈，切削速度快，但易在切削刃上形成氧化层，造成过烧。为了安全起见，最好使用空气作为辅助气体，以保证切割质量。

航空制造中常用的钛合金激光切割具有良好的质量。虽然割缝底部有少量粘渣，但很容易清除。

2.镍合金

镍基合金，也称为高温合金，有许多种类。它们中的大部分都可以通过氧化和熔化来切割。

3.碳钢

采用现代激光切割机，可将碳素钢板的最大厚度切割至20 mm。采用氧化熔化切割机理，可将碳钢的切割缝控制在满意的宽度范围内，薄钢板的切割缝可缩小到0.1 mm左右。

4.不锈钢

激光切割是以不锈钢薄板为主要部件的制造业的一种有效的加工工具。在激光切割过程中，在严格控制热输入措施的情况下，刀刃切削的热影响区可以限制为很小的范围，从而保持这种材料的良好的耐蚀性。

5.合金钢

大多数合金结构钢和合金工具钢采用激光切割方法都能获得较好的刃切削质量。即使是一些高强度的材料，只要工艺参数控制得当，就可以得到直的、不粘着的炉渣切割。但是，对于高速工具钢和含钨热模具钢，激光切割机会发生腐蚀和粘渣现象。

6.铝及合金

铝切削属于熔化激光切削机理。辅助气体主要用于将熔化的产品吹离切割区，通常可以获得良好的切割质量。对于某些铝合金，应注意防止狭缝表面的晶间微裂纹。

7.铜及合金

由于其反射率高，纯铜(铜)不能被CO2激光束切割。黄铜(铜合金)使用高激光功率，辅助气体使用空气或氧气来切割较薄的薄片。