鋼板經雷射切割後,為何會產生變形

鋼板經雷射切割後產生變形

如何以理論來描述其產生的變化.麻煩各位先進賜教.謝謝
雷射的高溫將鋼板切割的部分熔掉而熔掉之後就開始冷卻

重熔區的面積與整塊鋼板比起來相當小所以切割之後冷卻的速率很快。

一般鋼板的含碳量在快速的冷卻之下(空冷

甚至因為鋼板熱傳快的關係

比空冷還要再快)

重熔區的組織出現變化。

原本鋼板在室溫底下為BCC結構(肥粒鐵)

被重熔再冷卻下來會經過FCC的沃斯田鐵相

而由於固態後的急速冷卻。

若以CCT連續冷卻曲線來解釋的話

形同在900度的沃斯田鐵相急速冷卻下來(因為一端為未熔的鋼板

冷卻速率介於水冷與空冷之間)

FCC結構經高溫急速冷卻

不會變為BCC的肥粒鐵相

而是變為BCT的麻田散鐵相。

而BCT的結構與BCC不同。

所以就晶體結構來說

單位晶體的邊長就不同

巨觀來看的話長度就會與原本的不同。

同時由於熱急速冷卻

使得材料內部殘留應力(張應力)

由於有這張應力及晶體結構的改變

若為薄板材料將會很明顯得看到材料會捲曲、彎曲等等的情形。

通常若變形小的話

可以施以退火來改善。

但若變形量大

需退火後再以熱加工的方式來解決。

參考資料 工程材料--金屬材料熱處理
鋼板經雷射高溫切割後

切割的部位剛版本身就會產生硬力作用

有產生硬力的地方

會比其他地方的韌性或延展性更差

所以鋼板本身的質變

也會產生些微變形的狀況
鋼板未加工是硬料

高溫加工會變軟料 問題出來 要用高溫加上壓制等泠卻就硬

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