Kā lāzera{0}}griešanas process ietekmē Q355NH tērauda plākšņu mehāniskās īpašības?

Dec 30, 2025 Atstāj ziņu

Lāzera{0}}griešanas procesā irminimāla negatīva ietekme uz Q355NH atmosfēras tērauda plākšņu vispārējām mehāniskajām īpašībām, pateicoties šaurajai siltuma-ietekmes zonai (HAZ) un lokalizētai termiskajai darbībai. Tomēr var rasties smalkas izmaiņasnogrieztas malas laukums(ļoti mazā diapazonā).

info-227-216

1. Galvenās mehāniskās īpašības paliek nemainīgas (beztaras materiāls)

Q355NH ir zemu-leģēts tērauds, kas ir paredzēts laikapstākļiem un ir paredzēts konstrukcijām, un tam ir galvenās īpašības, tostarp tecēšanas robeža (lielāka vai vienāda ar 355 MPa), stiepes izturība (470–630 MPa) un pagarinājums (lielāks vai vienāds ar 22%).
 

Lāzergriešana izmanto fokusētu, augstas{0}}enerģijas staru, lai lokāli izkausētu un iztvaicētu tēraudu. Karstuma -ietekmētā zona (HAZ) parasti ir<0.5 mm wideplāksnēm, kuru biezums ir mazāks par 12 mm, un<1 mm for thick plates (12–25 mm).

Lielākā daļa plāksnes (ārpus HAZ) saglabā savu sākotnējo mikrostruktūru (ferīts + perlīts) un mehāniskās īpašības, jo griešanas laikā tā netiek pakļauta augstām temperatūrām.

Konstrukcijas komponentiem, kas izgatavoti no lāzera{0}}grieztām Q355NH plāksnēm, kopējā slodzes-nestspēja, elastība un triecienizturība atbilst pamatmateriālam.

info-235-217

2. Smalkas izmaiņas griezuma apgabalā (HAZ un siltuma{0}}ietekmētais slānis)

Galvenās mehānisko īpašību izmaiņas aprobežojas ar griezuma malu un tās tiešo apkārtni, ko izraisa strauja sasilšana un dzesēšana lāzergriešanas laikā:
 

Cietības palielināšanās: HAZ tiek ātri austenitizēts un rūdīts, veidojot plānu martensīta slāni (cietu, trauslu mikrostruktūru). Q355NH plāksnēm HAZ cietība var palielināties par20–40%salīdzinot ar pamatmateriālu (piem., bāzes cietība ~180 HV, HAZ cietība ~220–250 HV). Šis cietības pieaugums ir lokalizēts un neietekmē plāksnes vispārējo elastību.

Neliels triecienizturības samazinājums: Martensīta slānim HAZ ir zemāka triecienizturība nekā pamatmateriālam, īpaši zemā temperatūrā. Tomēr lielākajai daļai lietojumu šī ietekme ir niecīga, -ja vien komponenta sprieguma koncentrācijas punkts neatrodas tieši griezuma malā (piemēram, lielas-slodzes konstrukcijas savienojumi).

Izturība pret koroziju bez izmaiņām: Atšķirībā no termiskās griešanas procesiem (piem., liesmas griešana), kas rada biezas oksīda zvīņas, lāzergriešanas tīrās malas veido vienmērīgu, plānu oksīda slāni. Pēc dabiskās atmosfēras iedarbības vai mākslīgās patīnas paātrināšanas griezuma malai izveidosies tāda pati aizsargājoša patina kā pamatmateriālam, saglabājot nemainīgu izturību pret koroziju.

info-234-221

3. Pasākumi malu īpašuma izmaiņu mazināšanai (ja nepieciešams)

Lietojumprogrammām ar stingrām malu izturības prasībām (piem., zemas -temperatūras konstrukcijas komponentiem, slodzi-nesošajiem savienojumiem), veiciet šīs mērķtiecīgās darbības:
 

Viegla slīpēšana: Izmantojiet smalku slīpripu, lai noņemtu HAZ slāni (0,1–0,2 mm dziļums) - tas novērš cieto martensīta slāni un atjauno malas stingrību.

Zemas-temperatūras stresa mazināšana: Sildiet nogrieztās malas zonu līdz200-300 grādiun turiet 1-2 stundas, pēc tam lēnām atdzesējiet. Tas samazina atlikušo spriegumu HAZ un nedaudz mīkstina martensītu, uzlabojot triecienizturību, neietekmējot pamatmateriāla īpašības.

Optimizējiet lāzergriešanas parametrus: izmantojiet mazāku lāzera jaudu, lielāku griešanas ātrumu un slāpekļa palīggāzi, lai samazinātu HAZ platumu un samazinātu martensīta veidošanās pakāpi.

info-231-222