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激光切割


制氧机、制氮机切割的主要优势在于切割质量高,加工范围广,但也存在成本高的缺点。以下我们可以通过和氧气切割的比较来详细说明上述特点:

  1.设备简介

  制氧机由空压机系统,空气净化系统,制氮机(PSA氮气机、氮气设备),碳载纯化装置及增压设备组成。系统出口氮气流量10Nm3/h~500Nm3/h,氮气纯度99.9995%,氮气压力可通过增压机增至1.4-2.8Mpa。

  2.加工范围

  氧气辅助燃烧增加热量,提高了切割厚度。优势在于低成本,主要应用于碳钢。氮气不辅助燃烧,熔化区域温度较低,适合加工铝、黄铜等低熔点材料。氮气保护切缝不被氧化,还可用于不锈钢的无氧化切割。

  3.切割成本

  高纯氮的价格是高纯氧的3倍。氧气切割气压要求(1~4)*105Pa,氮气则需要(10~140*105Pa。例如,切割2CM厚的不锈钢板,氧气需要压力4*105Pa、耗气量2.3m3/h,氮气则对应为14*105Pa、15.2m3/h。而且氮气切割时要求高功率,相应增加了能耗。氮气切割的综合成本是氧气切割的15倍以上。

  4.切割质量

  根据使用的辅助气体,激光切割可分为氧气、氮气两种切割方式。在氧气切割中氧气参与燃烧,熔化位置温度接近沸点。高温导致反应剧烈,无法保证断面光滑;另外加上氧化反应、增大的热影响区,使切割质量相对较差,容易出现切缝宽、断面斜纹、表面粗糙度差及焊渣等质量缺陷。氮气切割中材料完全依靠激光能量熔化,氮气吹出切缝并避免不合适的化学反应。熔点区域温度相对较低,加上氮气的冷却、保护作用,反应平稳、均匀,切割质量高。断面细腻光滑,表面粗糙度低,而且无氧化层。