книги из ГПНТБ / Применения лазеров

Следовательно, график в координатах и и w позволяетоп­ ределить значения ф и термохимический параметр ф = =dJ2y0. Для стали Х18Н10Т ф « —0,5 ± 0,2. Аналогич­ ным образом обработка экспериментальных данных для стали Ст. 3 дала ф = 1,9 ± 0,2.

уровнях мощности лазера был не совсем управляемым: наблюдались прожоги и выплески металла. Качество резки было низким. Это можно объяснить тем, что найденное значение параметра ф та 1,9 при U 0,5 соответствует неустойчивому режиму резания. Однако по расчетам при U > 0,6 (и > 2 см/с) режим должен быть управляемым, что и наблюдалось в экспериментах. При расфокусировке луча, когда с/л возрастает, устойчивый режим резания малоуглеродистой стали получался лишь при больших

удается получить даже при скоростях около 20 см/с (U «5). Оценки показывают, что значения ф д л я титана в струе кислорода существенно превышают критическое (ф « « 10—20). В то же время резка титана с поддувом воздуха вполне устойчива. Оценки параметра ф для этого режима дают величину ф = 0 ± 0,2.

Из сказанного следует, что приведенные выше расчеты позволяют объяснить основные явления, наблюдаемые при газолазерной резке металлов. Были поставлены также опы­ ты для выяснения влияния размера светового пятна на поверхности образца при фиксированном уровне мощности. Результаты соответствующих экспериментов и расчета показаны на фиг. 4. Хорошо согласующиеся экспери­ ментальные и расчетные значения указывают на ги­ перболическую зависимость скорости резания от радиуса луча.

Резание диэлектрических материалов

Ассортимент материалов, обрабатываемых методом га­ золазерной резки, был весьма широк и включал дерево, пластмассы, стеклопластики, стекло, кварц, керамику, ас­ боцемент, композитные материалы на основе бора и угле­ рода, стеклоуглерод, резину, текстильные материалы, кожу

идр. Рез практически всегда получался чистым, ровным,

схорошо сформированными кромками. Благодаря низкой теплопроводности и высокой концентрации энергии тол­ щина дефектного слоя материала была меньше 0,1 мм. На кромке реза некоторых материалов органического проис­ хождения заметны следы легкого обугливания. При реза­ нии образцов большой толщины наблюдалась самоканали-

зация излучений в материале, т. е. ширина реза на выходе луча из образца была существенно меньше, чем можно было бы ожидать, исходя из геометрической расходимости луча после линзы.

При газолазерной резке стекла весь расплавленный материал выдувался газовой струей. Рез со стороны входа луча был чистый, а со стороны выхода наблюдались натеки плавленого стекла. При резке оконного стекла натеки представляли собой сильно растрескавшуюся легко от­ делимую массу. Качество резки стекла марок ЗС-5, ЗС-49,

вызывает большие энергозатраты при их резании, так как энергия дополнительно расходуется на испарение вторич­ ных продуктов разрушения.

Для проверки экспоненциальной зависимости между скоростью резания и шириной реза была проведена серия специальных измерений на ряде материалов.

Совпадение результатов расчета с экспериментальными данными и использование термохимического параметра ф, зависящего только от состава материала и газа, поз­ воляют предсказать значения скорости резания при более высоких уровнях мощности. Газолазерная резка является новым высокопроизводительным методом обработки мате­ риалов. Ее основные преимущества — высокое качество резания, малая зона термического влияния и возможность автоматизации процесса.

Изотропность луча как «режущего инструмента» и простота управления его интенсивностью позволяют ши­ роко использовать современные средства программного управления. Газолазерная резка явится важным допол­ нением к уже используемым в промышленности методам — плазменному, ультразвуковому, электрохимическому, элек­

13.Бабенко В. П., Тычинский В. П.— «Квантовая электроника», 1972, № 5, стр. 31.

14.Рыкалин Н. Н. Расчеты тепловых процессов при сварке, Маш-

гиз, 1951.

15. Краткий справочник физико-химических величин под ред.

К. П. Мищенко, А. А. Равделя, изд-во «Химия», 1967.

16.Глизманенко Д. Л. Газовая сварка и резка металлов, изд-во «Высшая школа», 1969.

СОДЕРЖАНИЕ

У В А Ж А Е М Ы Й Ч И Т А Т Е Л Ь !

Ваши замечания о содержании книги, ее оформлении, качестве перевода и дру­ гие просим присылать по адресу: 129820, Москва, И-110, ГСП, 1-й Рижский пер., 2, издательство «Мир».

ПРИМЕНЕНИЕ ЛАЗЕРОВ

Редактор И. Андреева Художник В. Белан

Художественный редактор И. Шаврова Технический редактор 3. Резник Корректоры Н. Гиря и С. Лебедева

Цена I р. 72 к. Зак. 901-

ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР» Москва, 1-й Рижский пер., 2.

Ярославский полиграфкомбинат Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров

СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. Ярославль, ул. Свободы, 97.

ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР»

готови т к печати книгу

Брехна Г. Сверхпроводящие магнитные системы, пере­ вод с английского, 39 л.

В книге изложены вопросы расчета полей в сложных магнитных системах, механизма потерь в сверхпроводниках, конструирования сверхпроводящих соленоидов в режиме переменного тока и криогенной техники. Значительный интерес представляют сравнительный анализ технико-экономических показателей сверхпроводящих, криогенных и обычных магнитов, а также описание действующих и проектируемых магнитных систем.

Книга представляет интерес для специалистов по сверхпроводимо­ сти и криогенике, физиков-экспериментаторов и энергетиков.

Заказ на эту книгу вы можете оформить в магазинах местного книготорга, торгующих научно-технической литературой, или же по­ слать в фирменную секцию издательства «Мир» при Московском доме книги по адресу: 121019, Москва, Г-19, проспект Калинина, 26, п/я № 42. Книга будет выслана наложенным платежом.