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CO2激光切割参数对高强度钢力学与微观结构特性的影响——综述

DOI：10.1016/j.matpr.2018.06.099 期刊：Materials Today: Proceedings 出版年份：2018 更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要： 由于板材材料在日常生活用品以及飞机、船舶、汽车、建筑结构、军事和航海等高强度应用领域的重要性，其切割工艺被视为关键工序。最新研究表明，许多高强度板材采用CO2激光进行切割，因此了解切割过程如何影响材料性能及哪些参数导致此类变化至关重要。鉴于钢材是制造业中最常用的材料类型，本研究聚焦不同等级钢材经CO2激光切割后的性能变化。通过历时性研究分析，本文展示了各类工艺参数及其影响效果，同时呈现了不同研究者采用的材质、厚度及优化技术方法。
作者： Dinesh Patidar，R. S. Rana
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研究概述 实验方案

研究目的

研究CO2激光切割参数对高强度钢力学性能和微观结构特征的影响。

研究成果

激光控制参数对材料及切割前沿特性在宏观和微观层面均有显著影响。微观特性主要表现为热影响区因受热产生的变化以及表面粗糙度的增加。数学建模和响应面法主要用于确定控制参数的最优值以减少缺陷和热影响区。研究表明，不同材料的受影响程度和数值会发生变化，但某些特性及参数依赖关系（如热影响区、切缝宽度对功率、切割速度、激光光束直径等的依赖）仍保持相似。

研究不足

该分析主要基于相对较薄的截面（厚度不超过10毫米），且优化技术提供的参数为相对值，未明确指出哪个参数对性能特征值影响最大。研究缺乏对切割前沿残余应力产生的详细分析。

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