چرا دستگاه های برش لیزر فیبر نمی توانند آلیاژهای سخت را برش دهند؟

آلیاژ سخت یک ماده آلیاژی است که از ترکیب فلزات نسوز و ترکیبات سخت با فلزات از طریق متالورژی پودر تشکیل می شود. آلیاژهای سخت دارای یک سری خواص عالی مانند سختی بالا، مقاومت در برابر سایش، استحکام و چقرمگی خوب، مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر خوردگی، به ویژه سختی و مقاومت در برابر سایش بالا هستند. حتی اگر آنها اساساً در دمای 500 ℃ بدون تغییر باقی بمانند، همچنان در 1000 ℃ سختی بالایی دارند. در مقایسه با فولاد، برش مواد آلیاژی دشوار است که عمدتاً در جنبه های زیر آشکار می شود.

1. روند سفت کاری قابل توجه است

به عنوان مثال، سختی ماتریس بدون تقویت کننده GH4169 حدود HRC37 است. پس از برش توسط دستگاه برش لیزری فلز، یک لایه سخت کننده حدود 0.03 میلی متر بر روی سطح تشکیل می شود و سختی به HRC47 افزایش می یابد و درجه سختی آن تا 27٪ می رسد. سخت شدن کار تأثیر قابل توجهی بر طول عمر شیرهای اکسیدی دارد که اغلب منجر به سایش شدید مرزی می شود.

آلیاژهای مبتنی بر نیکل عمدتاً از نیکل و کروم و همچنین مقدار کمی از عناصر دیگر مانند مولیبدن، تانتالیم، نیوبیم، تنگستن و غیره تشکیل شده‌اند. شایان ذکر است که تانتالیوم، نیوبیوم و تنگستن نیز نوک‌های اکسیدی هستند. اجزای اصلی (یا فولاد پرسرعت) مورد استفاده در ساخت آلیاژهای سخت. هنگامی که این نوک های اکسید برای درمان آلیاژهای با دمای بالا استفاده می شود، سایش انتشار و سایش ساینده رخ می دهد.

2. هدایت حرارتی ضعیف مواد

دستگاه برش لیزر فیبر هنگام برش آلیاژهای با دمای بالا، با دمای برش تا 800-1000 درجه سانتیگراد، مقدار زیادی گرمای برش را تولید می کند. تحت تأثیر دمای بالا و نیروی برش بالا، لبه برش ابزار دچار تغییر شکل پلاستیک، چسبندگی و سایش انتشار می شود.

3. نیروی برش بالا

استحکام مواد آلیاژی با دمای بالا بیش از 30 درصد بیشتر از فولاد آلیاژی معمولی مورد استفاده در توربین های بخار است. در دمای برش بالاتر از 600 درجه سانتیگراد، استحکام آلیاژهای با دمای بالا مبتنی بر نیکل هنوز بالاتر از فولادهای آلیاژی معمولی است. نیروی برش واحد مواد آلیاژی با دمای بالا تقویت نشده بیشتر از 4000 نیوتن بر میلی متر مربع است، در حالی که نیروی برش واحد فولاد آلیاژی معمولی تنها 2500 نیوتن بر میلی متر مربع است.

برای مواد مختلف، اغلب تجهیزات مختلفی برای برش مورد نیاز است. اگرچه دستگاه های برش لیزر فیبر مزایای زیادی دارند، اما هنوز برای هیچ ماده ای مناسب نیستند.