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激光(guang)切割技术，钛合(he)金精加工的价值之选

2025-03-01 作者 : 松谷(gu)激光科(ke)技

是一种新型轻(qing)质(zhi)金属材料，具有比强度高、耐腐(fu)蚀性强、密度低、疲劳强度高等(deng)优(you)良特性，被广泛应用于航空航天、船舶、汽(qi)车、能源、冶金、医疗以及日常生活等领域，享(xiang)有“深海金属”、“空间金属”以及 “生物(wu)金属(shu)”等美誉。激(ji)光切割钛合金作为一种(zhong)先(xian)进的非接触式加工技术，为钛合金材质的市(shi)场应用(yong)拓展提(ti)供了更多可能(neng)性和经济价值。

激光切割技术是一种利用激光束的高能量密度来实(shi)现材(cai)料(liao)加工的方法。它通过聚焦激光束到工(gong)件表面，使材料(liao)迅(xun)速加热至熔点或沸点，实现材料(liao)的熔化(hua)、气(qi)化或燃(ran)烧，从(cong)而进行切割。激光加工技术在钛(tai)合金等加工难度高的材(cai)料(liao)加工中显示出了巨大的潜力(li)。

1、激光(guang)切(qie)割钛合金的技术优势

高精度 激光切(qie)割(ge)可以在非(fei)常小(xiao)的空(kong)间内(nei)进行精确的(de)切割，能(neng)够实现复杂图形的精细(xi)加工，适用于(yu)需要(yao)高精度的零件加工。

高效率(lv) 相比传统加工方法，激光属于非接(jie)触式加工，切割速度更快，提高了生(sheng)产效率；

高柔性 激光切割加工路径由程序控制，可以轻松调整切割的(de)路径、速度和(he)功率，灵活(huo)应对不同的加工需求，可用于平面和(he)三维加工；

热影响小 激光切割(ge)的热影响(xiang)区域(yu)小，减少了材料的(de)变形(xing)和应力，加工效果更好(hao)；

适应性强 激光(guang)切割(ge)能够实现不(bu)同厚度和硬度(du)的钛合金材料；

2、影响切割质量的因素

在激光切割钛合金材料的过程中，切割品质的优劣会受(shou)到多个因素的影响，主要包括：

激光功(gong)率 通常情况下，激光切割(ge)设备的(de)功率越高，切割(ge)的速度越快，但过高的功率可能导致材(cai)料过热(re)、熔(rong)化不均匀或产生裂纹，所以应根据(ju)材料材(cai)质、厚度(du)等选择合适的切割功率；

切割速度 切割时的速度会影响切割材料的加热和冷(leng)却(que)速率(lv)，切(qie)割(ge)速度过快会造成(cheng)切割不彻底，切割速度过慢则会造成切口过度熔(rong)化，甚(shen)至(zhi)造成热影响区域扩大；

焦点位置 激光束的焦点位置决定(ding)了能量在材(cai)料表面的分布情(qing)况，如果(guo)焦点定位不准确则会影响到切割精度和效果；

辅助(zhu)气体 如氧气(qi)、氮(dan)气、氩气，用于吹除切割时的熔(rong)融物质，所选气体的种类(lei)、流量(liang)和压力都会影响切割速度和切割质量；

材料厚度 切割时所需的功率等(deng)参数，需根据钛合金材料的厚度来决定，厚度越大，通(tong)常需要更高的功率和更(geng)精细的控制。

3、应用领域

随着汽车轻(qing)量化发展趋势(shi)的加速演进，激光切割钛合金(jin)技术在汽车制造领域的应用日益广泛，特别是在新能源汽车制造领域。越来越多的(de)新能源车企选择采用(yong)激(ji)光切割技术来加工钛合金车身部件，从而实现减轻车身重(zhong)量、提升整车稳定性、提高生产效率等目的。此外，激(ji)光切割钛合金技术还广泛应用于航空航天、医疗器械、高端电子、化工设备等行业领域(yu)，如飞(fei)机钛合(he)金结构件(jian)和发动机叶片等(deng)高精度(du)部件的精密加工。随着激光(guang)加工技(ji)术(shu)的不断成(cheng)熟和加工成(cheng)本的逐步降低，激光切割(ge)钛合金技(ji)术将有望扩展到更多应用领域(yu)，发挥越来(lai)越大的作用。

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