摘要

为了揭示切割速度对6061铝合金薄板激光切割过程中温度场的分布及工艺规律,利用有限元软件对2 mm厚铝合金薄板在不同激光切割速度下的温度场进行数值模拟,并通过实验对仿真结果进行验证。仿真结果表明:当激光切割速度为80 mm/s时,工件的热影响区宽且熔深大,切缝处较宽范围内的材料均已达到熔点温度,随着切割速度增大,热影响区宽度、切缝处材料熔化量及熔深均逐渐减小。当切割速度为120 mm/s时,工件的熔深刚好达到材料的厚度。实验结果表明,当切割速度过低时,切缝处材料熔化量过多,在底部形成较厚的挂渣,随着切割速度增大切缝质量得到有效改善,但切割速度过大则会导致切缝处材料熔化量减小,粗糙度增大,切割速度为120 mm/s时,切缝质量最好。实验结果与仿真结果一致性较好,证明了仿真结果的准确性。

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