经过实验发现,在激光切割钕铁硼时,激光束照射在材料表面使其加热融化,通过高压惰性气体(氩气或氮气)吹入把融化的液体吹出进行切断,会导致热量堆积较多使钕铁硼性能下降产生不可逆转的缺陷。
测试实验:
烧结钕铁硼1.5mm厚长方形板材(尺寸45mm*60mm)激光切割测试如下图形:
经压力测试在0.05KN内就会发生断裂。直接经过下一道抛光工序会发生断裂,或直接充磁发生充磁性能很差等显现。
造成这一现象的原因:
1. 激光切割钕铁硼融化后,端面再凝固结晶。造成边缘区结晶方向垂直向下,与母材结晶方向不同。再结晶分布越均匀(切割断面平滑)其强度越差。
2. 激光切割时堆积的热量较多,产生较大的热影响区,钕铁硼内部分子结构发生了改变充磁性能下降,同时强度肯定也会下降。
激光切割造成缺陷分析:
占空比越大出光时间越长单点激光能量就越大。频率越高单位时间出光次数越多,堆积的热量就越大。惰性气体吹入降温效果差。