الفولاذ المقاوم للصدأ وأنواع الفولاذ الأخرى عالية الجودة - إيلينا
في الصناعة ، يتم استخدام كل من الأكسجين والنيتروجين كغازات قطع للفولاذ المقاوم للصدأ وأنواع الفولاذ الأخرى عالية السبائك.
سرعات القطع العالية ممكنة عند استخدام الأكسجين ، بسبب مساهمة الطاقة الطاردة للحرارة. أقصى سمك اليوم هو 16-18 مم (3/4 بوصة). يتم وضع الموضع البؤري الأمثل عند السطح العلوي للورقة أو تحته مباشرة. على النقيض من ذلك ، مع الفولاذ الخفيف ، وارتفاع ضغط الأكسجين نسبيًا - تقريبًا. 5 بار (75 رطل / بوصة مربعة) - مفيد أيضًا عند قص الألواح السميكة. نقاء أكسجين أكبر (99.9% - 99.95%) من نقاء الأكسجين القياسي (حوالي 99.5%) يمكننا استخدامه لزيادة سرعة القطع.
عيب قطع الأكسجين هو أن النتوءات ستظهر دائمًا عند القطع. وسوف يتغير لون سطح القطع بسبب الكروم وأكسيد الحديد. هذه الأكاسيد تعرقل إجراء اللحام اللاحق. على سبيل المثال ، تحتوي لحامات TIG على بقع أكسيد أسود على جانب الجذر ، مما يؤدي أحيانًا إلى اختراق غير كامل. علاوة على ذلك ، فإن سطح القطع المؤكسد يسهل تآكل حواف القطع. هذه العيوب في قطع الأكسجين خطيرة ، لأنها تتطلب غالبًا عمليات صيد مكلفة.
يمكن للقطع بالنيتروجين عالي الضغط الحصول على شقوق خالية من الأكسيد وخالية من النتوءات ، على الرغم من أن سرعة القطع يجب أن تقل بشكل كبير مقارنة بقطع الأكسجين. يمكننا استخدام سرعات قص أعلى باستخدام ليزر ذو قدرة أعلى. نستخدم عادة ليزر ثاني أكسيد الكربون بقوة 2.5 كيلو واط على الأقل لهذا التطبيق. اليوم ، الحد الأقصى لمدى سماكة الصفيحة حيث يمكن القص بدون نتوءات هو حوالي 12-16 مم (0.50 - 0.64 بوصة).
يجب أن تكون النقطة المحورية قريبة من السطح الخلفي للصفيحة أثناء القطع بالنيتروجين عالي الضغط من أجل ضمان قطع خالية من النتوءات.
ثم يصبح الشق أعرض بحيث يمكن لجزء أكبر من تدفق النيتروجين أن يخترق الشق ويخرج المواد المنصهرة. ينتج عن الموضع البؤري السفلي مقطع عرضي أكبر لشعاع الليزر داخل فوهة الغاز مقارنة بقطع الأكسجين. يجب أيضًا زيادة قطر الفوهة للسماح لشعاع الليزر بالمرور عبر الفوهة دون قيود. عادة ما يتطلب قطر فوهة لا يقل عن 1.5 مم (0.05 بوصة) لقطع النيتروجين عالي الضغط.
نقاوة نيتروجين القطع لها تأثير ضئيل على سرعة القطع. على الأقل طالما أن نقاء النيتروجين أفضل من 99.5%. حتى الكميات الصغيرة من شوائب الأكسجين لها تأثير مؤكسد. يعني هذا في الفولاذ المقاوم للصدأ تغيرًا في لون السطح المقطوع. قد تتأثر أيضًا مقاومة التآكل لقطعة العمل. يجب أن يكون مستوى شوائب الأكسجين أقل من 20 جزء في المليون (0.002%) لتجنب كل آثار الأكسدة. ومع ذلك ، فإن هذه المواصفات مرغوبة عند قطع الفولاذ المقاوم للصدأ بالليزر ، ولكنها لا تتطلب عادةً في التطبيقات الصناعية الأخرى.
مستوى شوائب الأكسجين مهم عند استخدام النيتروجين الغازي في أسطوانات أو حزم حيث تتوفر درجات نقاء مختلفة. من ناحية أخرى ، فإن استخدام النيتروجين السائل في الخزانات ، والذي يحتوي بشكل عام على مستوى شوائب منخفض للغاية ، لا يؤدي إلى تغيير لون الأسطح المقطوعة.