Здравейте! Като доставчик на стомана за лазерно рязане съм виждал от първа ръка невероятните неща, които лазерното рязане може да направи. Но един въпрос, който често възниква, е: Какво е въздействието на лазерното рязане върху микроструктурата на стоманата? Е, нека да се потопим направо и да проучим тази тема заедно.
Първо, нека разберем какво имаме предвид под микроструктурата на стоманата. Стоманата се състои от малки зърна и фази и нейната микроструктура определя много от нейните свойства, като здравина, твърдост и пластичност. Когато използваме лазерно рязане на стомана, ние по същество я подлагаме на наистина интензивен източник на топлина за кратък период от време. Това бързо нагряване и охлаждане може да има някои доста значителни ефекти върху микроструктурата на стоманата.
Едно от най-забележимите въздействия е образуването на топлинно засегната зона (HAZ). HAZ е зоната около среза, където стоманата е била нагрята, но не и разтопена. При лазерно рязане, HAZ обикновено е доста тясна в сравнение с други методи на рязане. Това е така, защото лазерите могат прецизно да доставят високоенергиен лъч, така че топлината да се концентрира в малка площ. Но дори в рамките на тази тясна ЗТВ се случват някои промени.
Бързото нагряване може да доведе до нарастване на зърната в стоманата. Виждате ли, когато стоманата се нагрява, атомите започват да се движат по-свободно. Ако температурата стане достатъчно висока и остане там за определено време, малките зърна могат да се слеят и да образуват по-големи. Този растеж на зърното може да повлияе на механичните свойства на стоманата. Например, по-големите зърна обикновено означават по-ниска якост и твърдост. Въпреки това, при лазерно рязане, тъй като нагряването е толкова бързо, растежът на зърната е донякъде ограничен.
Друго нещо, което може да се случи в HAZ е образуването на нови фази. Стоманата може да съществува в различни фази в зависимост от нейната температура и състав. По време на лазерно рязане бързото охлаждане може да причини образуването на мартензит, много твърда и крехка фаза. Мартензитът се образува, когато стоманата се охлади толкова бързо, че атомите нямат време да се пренаредят в нормалните фази. Това може да е нож с две остриета. От една страна, повишената твърдост може да бъде полезна в някои приложения. От друга страна, крехкостта може да направи стоманата по-склонна към напукване.
Сега нека поговорим за разтопената зона. Това е областта, където стоманата всъщност е била разтопена от лазерния лъч. В разтопената зона стоманата е в течно състояние, а когато се охлади, се втвърдява. Процесът на втвърдяване също може да окаже влияние върху микроструктурата. Скоростта на охлаждане в разтопената зона е изключително висока, което може да доведе до много финозърнеста структура. Тази финозърнеста структура може да даде на стоманата добри механични свойства, като висока якост и издръжливост.
Но не всичко е гладко. Понякога може да има дефекти в разтопената зона. Например, порьозност може да възникне, ако има газове, уловени в стопената стомана по време на втвърдяването. Тези пори могат да отслабят стоманата и да намалят нейните характеристики. Също така може да има включвания, които са малки частици от примеси, които се улавят в стоманата по време на процеса на топене и втвърдяване.
И така, как можем да контролираме тези въздействия върху микроструктурата? Е, като доставчик на стомана за лазерно рязане имаме няколко трика в ръкава си. Едно от най-важните неща е да се контролират лазерните параметри. Чрез регулиране на мощността, скоростта и фокуса на лазерния лъч можем да контролираме количеството топлина, доставяно на стоманата. Например, ако искаме да сведем до минимум HAZ и образуването на мартензит, можем да увеличим скоростта на рязане и да намалим мощността.
Ние също така обръщаме голямо внимание на газа, използван по време на процеса на лазерно рязане. Газът може да помогне за отстраняването на разтопения метал от среза и може също да повлияе на скоростта на охлаждане. Например, използването на кислород като помощен газ може да увеличи скоростта на рязане, но също така може да доведе до повече окисление в зоната на рязане. Азотът, от друга страна, може да се използва за предотвратяване на окисляване и може да даде по-чисто рязане.
В допълнение към тези технически аспекти, ние извършваме и много качествен контрол. Ние използваме усъвършенствани техники за проверка, като микроскопия, за да изследваме микроструктурата на нарязаната стомана. Това ни позволява да открием всякакви дефекти или нежелани промени в микроструктурата и да предприемем коригиращи действия, ако е необходимо.
Сега, ако сте на пазара за висококачествени лазерно изрязани стоманени продукти, вие сте на правилното място. Ние предлагаме широка гама от услуги, включителноЛазерно рязане на тръба от неръждаема стомана,Рязане на метални тръби, иЛазерно рязане на стоманени тръби. Нашият екип от експерти винаги е готов да работи с вас, за да гарантира, че получавате възможно най-добрите резултати за вашето конкретно приложение.
Независимо дали имате нужда от стоманени части за строителство, автомобилостроене или друга индустрия, ние ще ви покрием. Ние разбираме важността на микроструктурата на стоманата и как тя може да повлияе на работата на вашите продукти. Ето защо ние се ангажираме да ви предоставим лазерно рязана стомана, която отговаря на най-високите стандарти за качество.
Така че, ако се интересувате да научите повече за нашите услуги за лазерно рязане или искате да обсъдите проекта си, не се колебайте да се свържете с нас. Ние сме тук, за да ви помогнем да извлечете максимума от лазерно рязаната стомана и да гарантираме, че вашите продукти са с най-високо качество.
Референции


- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2008). Производствено инженерство и технология. Пиърсън Прентис Хол.
- Комитет за наръчника на ASM. (1990). Наръчник на ASM: Том 6: Заваряване, спояване и спояване. ASM International.
