[发明专利]一种钨钢薄片的激光切割方法及系统

权利要求书

1.一种钨钢薄片的激光切割方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将波长范围为950～1100nm的激光束聚焦处理后垂直入射到待切割的钨钢薄片的上表面，且所述激光束的平均功率满足：聚焦后激光束的功率密度大于待切割的钨钢薄片的破坏阈值；2)在激光束沿切割路径切割的同时，向所述钨钢薄片表面的切割位置处辅助吹包含氯气、氧气和氮气的混合气体；切割完成后，在所述钨钢薄片的切割侧壁和下表面边缘处形成凝固态的熔渣；3)将切割开的钨钢薄片放入水中清洗，去除所述熔渣。

2.根据权利要求1所述的钨钢薄片的激光切割方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述混合气体按体积比，包括20％～30％的氯气，20％～30％的氮气和40％～60％的氧气。

3.根据权利要求1所述的钨钢薄片的激光切割方法，其特征在于：所述步骤3)中，在水中进行超声波清洗5～10分钟。

4.根据权利要求1所述的钨钢薄片的激光切割方法，其特征在于：所述步骤1)中激光束的峰值功率为600～11000W，平均功率为90～150W；所述步骤2)中辅助吹混合气体的气压为0.5Mpa～1Mpa。

5.根据权利要求1所述的钨钢薄片的激光切割方法，其特征在于：所述待切割的钨钢薄片的厚度为0.15～0.6mm。

6.一种钨钢薄片的激光切割系统，其特征在于：包括激光器，扩束准直镜，聚焦模块、辅助吹气模块、工作台和水洗装置；所述激光器发出波长范围为950～1100nm的激光束，所述激光束的平均功率满足：聚焦后激光束的功率密度大于待切割的钨钢薄片的破坏阈值；待切割的钨钢薄片置于所述工作台上；所述激光束经所述扩束准直镜和聚焦模块后聚焦于所述钨钢薄片的表面，所述辅助吹气模块用于向所述钨钢薄片表面的切割位置处吹包含氯气、氧气和氮气的混合气体，使所述钨钢薄片被切割开后，在切割侧壁和下表面边缘处形成凝固态的熔渣；所述水洗装置用于对切割开的钨钢薄片进行水洗，去除所述熔渣。

7.根据权利要求6所述的钨钢薄片的激光切割系统，其特征在于：所述辅助吹气模块吹的混合气体按体积比，包括20％～30％的氯气，20％～30％的氮气和40％～60％的氧气。

8.根据权利要求6所述的钨钢薄片的激光切割系统，其特征在于：所述水洗装置为超声波水洗装置。

9.根据权利要求6所述的钨钢薄片的激光切割系统，其特征在于：所述激光器发出的激光束的峰值功率为600～11000W，平均功率为90～150W；所述辅助吹气模块吹的混合气体的气压为0.5Mpa～1Mpa。

10.根据权利要求6所述的钨钢薄片的激光切割系统，其特征在于：所述激光切割系统还包括45°反射镜，所述45°反射镜设置在所述扩束准直镜的出射端，用于将所述扩束准直镜出射的激光束转换90°方向后入射到所述聚焦模块中。