激光切割SiCp/Al复合材料去除机制研究

作者:王景磊; 庞博
来源:内蒙古工业大学学报(自然科学版), 2022, 41(03): 209-215.
DOI:10.13785/j.cnki.nmggydxxbzrkxb.2022.03.004

摘要

采用连续激光以10 mm/s的速度对厚度分别为0.8 mm、1.0 mm、1.2 mm和1.5mm的工件进行切割实验,通过对切缝全貌、切入口、中段和切出口的形貌观察和分析发现,激光切割SiCp/Al复合材料的过程分为打孔和切缝形成两个阶段,在切缝周围存在热影响区(HAZ)。在激光的照射、热传递和辅助气体吹除的共同作用下,Al基体主要以汽化、熔化的方式被去除,汽化集中发生在切入口处,熔化集中发生在中段和切出口处。SiC颗粒主要以升华和从母材脱落的方式被去除,切入口处SiC颗粒的升华较中段和切出口处更为明显。切缝底部和切出口周围的挂渣主要为冷却凝结的Al基体。工件厚度较大时,切入口破损更小,切缝中段和切出口表面更平整,切出口处挂渣量更大。

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