Miten laser{0}}leikkaus vaikuttaa Q355NH-sään kestävien teräslevyjen mekaanisiin ominaisuuksiin?

Dec 30, 2025 Jätä viesti

Laser{0}}leikkausprosessissa onminimaalinen negatiivinen vaikutus Q355NH säänkestävän teräslevyn yleisiin mekaanisiin ominaisuuksiinkapean lämpö{0}}vyöhykkeen (HAZ) ja paikallisen lämpövaikutuksen ansiosta. Siinä voi kuitenkin tapahtua hienoisia muutoksialeikattu reuna-alue(hyvin pienellä alueella).

info-227-216

1. Ydinmekaaniset ominaisuudet pysyvät ennallaan (bulkkimateriaali)

Q355NH on matala-seostettu säänkestävä teräs, joka on suunniteltu rakennesovelluksiin, ja sen tärkeimmät ominaisuudet ovat myötöraja (suurempi tai yhtä suuri kuin 355 MPa), vetolujuus (470–630 MPa) ja venymä (suurempi tai yhtä suuri kuin 22 %).
 

Laserleikkaus sulattaa ja höyrystää teräksen paikallisesti kohdistetun,{0}}energisen säteen avulla. Lämmön-vaikutusalue (HAZ) on tyypillisesti<0.5 mm widelevyille, joiden paksuus on enintään 12 mm, ja<1 mm for thick plates (12–25 mm).

Suurin osa levystä (HAZ:n ulkopuolella) säilyttää alkuperäisen mikrorakenteensa (ferriitti + perliitti) ja mekaaniset ominaisuutensa, koska se ei altistu korkeille lämpötiloille leikkauksen aikana.

Laser{0}}leikatuista Q355NH-levyistä valmistettujen rakenneosien kokonaiskuormituksen-kantokyky, sitkeys ja iskunkestävyys vastaavat perusmateriaalia.

info-235-217

2. Hienovaraisia ​​muutoksia leikkausreunan alueella (HAZ- ja lämpö{0}}vaikutettu kerros)

Tärkeimmät mekaanisten ominaisuuksien muutokset rajoittuvat leikkausreunaan ja sen välittömään läheisyyteen, jotka johtuvat nopeasta kuumenemisesta ja jäähtymisestä laserleikkauksen aikana:
 

Kovuuden lisäys: HAZ käy läpi nopean austenisoitumisen ja karkaisun muodostaen ohuen kerroksen martensiittia (kova, hauras mikrorakenne). Q355NH-levyillä HAZ:n kovuus voi kasvaa20–40%perusmateriaaliin verrattuna (esim. pohjakovuus ~180 HV, HAZ-kovuus ~220–250 HV). Tämä kovuuden nousu on paikallinen eikä vaikuta levyn yleiseen sitkeyteen.

Pieni iskunkeston heikkeneminen: HAZ:n martensiittisen kerroksen iskunkestävyys on alhaisempi kuin perusmateriaalilla, erityisesti alhaisissa lämpötiloissa. Tämä vaikutus on kuitenkin merkityksetön useimmissa sovelluksissa, -ellei komponentin jännityskeskittymispiste ole täsmälleen leikkausreunassa (esim. raskas{4}}kuormitus rakenneliitokset).

Ei muutosta korroosionkestävyydessä: Toisin kuin lämpöleikkausprosesseissa (esim. polttoleikkaus), jotka tuottavat paksuja oksidisuomuja, laserleikkauksen puhtaat reunat muodostavat tasaisen, ohuen oksidikerroksen. Luonnollisen sään tai keinotekoisen patinan kiihdytyksen jälkeen leikkausreuna kehittää saman suojaavan patinan kuin perusmateriaali, mikä säilyttää tasaisen korroosionkestävyyden.

info-234-221

3. Toimenpiteet reuna-omaisuuden muutosten lieventämiseksi (tarvittaessa)

Sovelluksissa, joissa on tiukat vaatimukset reunan sitkeydelle (esim. matalan lämpötilan rakenneosat,-kannattavat liitokset), suorita nämä kohdennettuja vaiheita:
 

Kevyt hionta: Poista HAZ-kerros hienolla hiomalaikalla (syvyys 0,1–0,2 mm) - tämä poistaa kovan martensiittikerroksen ja palauttaa reunan sitkeyden.

Matala-rasitushehkutus: Lämmitä leikattu reuna200-300 astettaja pidä 1-2 tuntia ja jäähdytä sitten hitaasti. Tämä vähentää HAZ:n jäännösjännitystä ja pehmentää martensiittia hieman parantaen iskunkestävyyttä vaikuttamatta perusmateriaalin ominaisuuksiin.

Optimoi laserleikkausparametrit: Käytä pienempää lasertehoa, suurempaa leikkausnopeutta ja typen apukaasua HAZ-leveyden minimoimiseksi ja martensiitin muodostumisen vähentämiseksi.

info-231-222