В.П. Панченко, А.М. Сорока, А.А. Витшас, А.Г. Зеленцов, В.П. Менахин, А.В. Яксон
8
Для сравнения качества поверхности реза была проведена резка
аналогичного листа стали излучением CO
2
-лазерного комплекса
BySprint мощностью 3 кВт [4]. Измерения проводились по трем трас-
сам образца, показанного на рис. 4. Поверхность реза имеет однород-
ную светло-серую (серебристую) окраску, криволинейные бороздки в
направлении сверху вниз и анизотропную шероховатость (см. рис. 4).
Отклонение профиля, высота неровности и шаг неровности (волни-
стости) профиля поверхности реза увеличиваются вниз по толщине
листа от значений <
R
a
>
5 мкм, <
R
z
>
21,4 мкм, <
S
m
> = 220 мкм до
значений <
R
a
>
13,5 мкм, <
R
z
>
31,6 мкм, <
S
m
> = 430 мкм соответ-
ственно, т. е. в 1,5–2 раза, а класс шероховатости поверхности
уменьшается от 4 до 3.
а
б
Рис. 4.
Общий вид и расположение трасс 1–3 измерения параметров шерохова-
тости поверхности реза листа низкоуглеродистой стали толщиной 8 мм излу-
чением CO
2
-лазера BySprint мощностью 3 кВт (
а
), фрагмент поверхности реза
при увеличении в 16 раз (
б
)
Следовательно, прецизионная резка с помощью ВЛ обеспечивает
шероховатость поверхности на один класс ниже и приблизительно в
2 раза меньший шаг неровности профиля.
Установленные отличия характера резки с помощью ВЛ позво-
ляют предположить, что верхняя зона I поверхности реза
h
1
образует-
ся в основном под действием излучения с высокой плотностью мощ-
ности, распространяющегося по законам геометрической оптики. На
это указывает и темный цвет поверхности реза (см. рис. 2).
Для того чтобы определить степень теплового воздействия (закалки
поверхности и (или) самоотпуска) на материал в зоне реза, было изме-
рено распределение твердости и определена фазовая структура стали на
поверхностях листа, реза и шлифов на различной глубине от поверхно-
сти реза. Измерения проводились для образца, показанного на рис. 2,
микротвердомером DuraScan 20, обеспечивающим инструментальную
погрешность менее 1 %, а фотосъемка — оптическим микроскопом
Olympus BX 51 в основном при увеличении в 500 раз.
