Лазерная резка углеродистой стали

Один из продуктов металлургической отрасли — это углеродистый металл и сплавы, при изготовлении которых за основу берется черная сталь. Такая продукция — это основной материал промышленности. Углеродистая сталь применяется в различных сферах, потому что производится в разном виде.

Мы используем лазерный резак для раскроя листовой стали. Вы можете выгодно воспользоваться самым технологичным и передовым методом обработки углеродистого сплава.

Что представляет собой углеродистая сталь

Черный металл — это другое название углеродистой стали. Она изготавливается на металлургических предприятиях. Для ее получения осуществляется сложный производственный цикл. В результате создается низколегированный материал, доля железа в котором составляет 99,5%. Предприятия изготавливают два вида углеродистой стали:

• Продукция, соответствующая ГОСТ 380-71 и имеющая обычное исполнение. Из нее создаются детали и конструктивные элементы при помощи сварки.
• Материал с улучшенными характеристиками и свойствами, представляющий собой высококачественную продукцию.

Металлургические комбинаты выпускают горячекатаный и холоднокатаный черновой металл. Первый тип продукции — это листовой материал небольшой толщины, применяющийся при создании штампованной продукции. Горячекатаная сталь — продукт в виде толстых листов, применяющихся при создании отдельных машинных деталей.

Углеродистая сталь является основой для производства следующих сплавов:

• конструкционный материал;
• обычный сплав;
• инструментальная продукция.

В быту, промышленности, машиностроение, строительстве применяется больше 2000 видов материалов из черного металла.

Из чего состоит углеродистая сталь

Количество углерода в сплаве может быть различным. Этот элемент совместно с добавками влияет на свойства выпускаемой продукции. В зависимости от его количества существуют следующие виды сплавов:

• низкоуглеродистый, содержание углерода в котором меньше 0,25%;
• среднеуглеродистый, от 0,33 до 0,55%;
• высокоуглеродистый, от 0,6 до 2%.

Химический элемент добавляется небольшими дозами, чтобы сталь приобрела требуемые свойства. Увеличение количества углерода в сплаве позволяет менять структуру металла. Если его меньше 0,8%, тогда сталь характеризуется ферритной или перлитной структурой. Когда химического элемента больше 0,8%, получается сплав с цементной структурой.

Литер «У» с цифрами в маркировке черной стали обозначает количество углерода в его составе. Наличие других обозначений позволяет понять, сколько в сплаве присутствует иных элементов, к которым относится сера и фосфор.

Качество лазерной резки в зависимости от количества углерода и примесей в материале

Количество углерода в сплаве напрямую влияет на качество лазерной резки. В металле он присутствует в виде химического элемента (цементит) или раствора с твердой структурой (феррит).

С увеличением количества углерода повышается твердость и плотность сплава. Поэтому стойкость перед ударами и пластичность стали снижается. Эти  свойства так же, как и присутствие в сплаве других примесей, тоже влияют на качество резки.

Особенности термического разделения материала

Лазерная резка углеродистой стали — это ведущий метод обработки листового металла. Этот процесс отличается высокой степенью производительности и качества.

Лазерная обработка углеродистой стали выполняется на оборудовании Trumpf. Современные устройства позволяют осуществлять операции, отличающиеся следующими достоинствами:

• высокая точность;
• автоматическое выполнение всех операций;
• проведение любого раскроя материала независимо от начальных параметров;
• раскрой осуществляется максимально быстро.

Резка лазерным способом ускоряет создание изделий фигурной формы, различных корпусных деталей для дальнейшего использования в производственных процессах.

Отличительные черты резки углеродистой стали с помощью лазерного оборудования

Лазерная резка осуществляется пучком газа при большом количестве кислорода. Во время обработки используется технология зеркальной передачи излучения (так называемой «летающей оптики»). Это две основные особенности процесса.

Наличие кислорода позволяет обеспечить температуру, необходимую для ускоренного плавления стали в конкретной точке листового материала. «Летающая оптика» позволяет режущей головке быстро перемещаться в двух плоскостях при неподвижном стальном листе. Благодаря методу обеспечивается высокоточная резка, и создаются качественные кромки.

Раскрой стального листа осуществляется за один проход. Качество реза повышается с уменьшением скорости перемещения режущей головки. При этом ухудшается состояние кромки.

При высокой скорости, которая превышает 2,5 м/мин, образуется 3-я зона реза. Она представляет собой нижнюю часть разделения листа. Эта зона отличается заметным расширением возле нижнего края. При этом верхняя часть имеет гладкий, ровный срез. Поэтому лазерная резка углеродистой стали выполняется на невысоких скоростях.