冷轧生产线硅钢激光高速切割实验研究

辛立军; 王智勇

doi:10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.02.018

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冷轧生产线硅钢激光高速切割实验研究

辛立军 , 王智勇

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Citation:

冷轧生产线硅钢激光高速切割实验研究

辛立军^1,2,
王智勇^1, ,

1.
北京工业大学激光工程研究院, 北京 100124;
2.
辽宁工业大学材料科学与工程学院, 锦州 121001

作者简介: 辛立军(1982-),女,博士研究生,主要从事激光材料加工及光学系统设计。.

通讯作者: 王智勇, zywang@bjut.edu.cn

中图分类号: TG485

High speed laser cutting of silicon steel on cold rolling production line

XIN Lijun^1,2,
WANG Zhiyong^1, ,

1.
Institute of Laser Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China;
2.
Institute of Materials Science and Engineering, Liaoning University of Technology, Jinzhou 121001, China

Corresponding author: WANG Zhiyong, zywang@bjut.edu.cn

CLC number: TG485

摘要: 为了解决冷轧硅钢生产线上现有的圆盘剪切边技术存在的微裂纹、应力、毛刺和边浪等问题,采用光纤激光器进行了高速切割工艺研究,并进行了理论分析与实验验证,得到了激光高速切割速率和质量数据。结果表明,激光功率为3000W时,可以得到高达400m/min的切割速率;高速切割过程中,由于小孔现象的存在以及切割前沿变得平坦,随着切割速率增加,切割速率增长幅度因子由1降为0.3,同时毛刺高度由5μm急剧增加至22μm,切割质量下降;采用光-气非同心切割方法进行切割,可以提高高速切割的切割质量,毛刺高度小于15μm。该研究对为激光高速切割技术提供理论支撑与技术指导是有帮助的。
- 激光技术 /
- 高速激光切割 /
- 光-气非同心 /
- 硅钢
Abstract: In order to solve the problems existing in cold rolling production line of silicon steel side cutting, such as micro crack, stress, burr, edge waves, experiments of high speed laser cutting with fiber laser were carried out. The data of cutting speed and cutting quality were obtained. The results show that cutting speed can reach 400m/min when power is 3000W. Because of the closed keyhole and the flat cutting front, with the increasing of cutting speed, the growth factor of cutting speed reduces from 1 to 0.3 and cutting quality becomes poor with burr height from 5μm to 22μm. The cutting quality can be improved using light-gas eccentrically laser cutting technology and the burr height is less than 15μm. The study provides theory support and technology guidance for high speed laser cutting.
- laser technique /
- high speed laser cutting /
- light-gas eccentricity /
- silicon steel

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冷轧生产线硅钢激光高速切割实验研究

辛立军^1,2
王智勇^1, ,

通讯作者: 王智勇, zywang@bjut.edu.cn

作者简介: 辛立军(1982-),女,博士研究生,主要从事激光材料加工及光学系统设计。

1. 北京工业大学激光工程研究院, 北京 100124;
2. 辽宁工业大学材料科学与工程学院, 锦州 121001

收稿日期: 2014-03-10
录用日期: 2014-05-21
网络出版日期: 2015-03-25

关键词:

摘要: 为了解决冷轧硅钢生产线上现有的圆盘剪切边技术存在的微裂纹、应力、毛刺和边浪等问题,采用光纤激光器进行了高速切割工艺研究,并进行了理论分析与实验验证,得到了激光高速切割速率和质量数据。结果表明,激光功率为3000W时,可以得到高达400m/min的切割速率;高速切割过程中,由于小孔现象的存在以及切割前沿变得平坦,随着切割速率增加,切割速率增长幅度因子由1降为0.3,同时毛刺高度由5μm急剧增加至22μm,切割质量下降;采用光-气非同心切割方法进行切割,可以提高高速切割的切割质量,毛刺高度小于15μm。该研究对为激光高速切割技术提供理论支撑与技术指导是有帮助的。