[发明专利]一种非晶带材的激光切割方法

说明书

本发明公开了一种非晶带材的激光切割方法，用于对单片非晶带材进行切割，包括预先设定单片非晶带材的切割轨迹；在真空或惰性气体氛围内，采用激光对单片非晶带材按照切割轨迹进行切割，其中，激光的激光波长小于1030nm，激光的脉冲宽度不大于10^‑9s。本发明所提供的非晶带材的激光切割方法，用于切割非晶带材，激光光斑的具有较高的能量密度，使得非晶带材切割区域的温度直接快速升高，并在和周围区域产生热传递之前直接气化，进而避免了切割区域周围升温，能够有效避免切割区域周围的非晶材料的性能发生变化的问题，有利于非晶带材的广泛应用。

技术领域

本发明涉及非晶带材切割技术领域，特别是涉及一种非晶带材的激光切割方法。

背景技术

非晶态金属与合金是20世纪70年代问世的一种新兴的材料，是采用冷却速度大约106℃/秒的超急冷凝固技术，从钢液到薄带成品一次成型。由于超急冷凝固，合金凝固时的原子来不及有序排列结晶，得到的固态合金是长程无序结构，没有晶态合金的晶粒、晶界存在，故称为非晶态合金，非晶态的结构为非晶态合金带来许多优异的软磁特性。

非晶带材的使用往往需要经过剪切，得到所需的不同宽度或形状后，再进行后续加工使用。剪切的过程我们希望带材的软磁性能尽可能少的降低甚至不受影响。目前普遍使用滚剪技术来切割非晶合金带材，这种切割方法在切割过程中，会对带材产生较大的剪切应力，且由于刀具的磨损，切割端面难以保持光滑平整。

随着激光技术的发展，激光切割成为各个领域比较常用的一种切割技术，但是利用传统的激光对非晶合金带材进行切割时，激光束所产生的热量往往会使得非晶带材切割区域周围升温，从而发生结构驰豫和晶化反应，导致合金带材无法正常使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种非晶带材的激光切割方法，解决了激非晶带材切割时，影响其性能的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种非晶带材的激光切割方法，用于对单片非晶带材进行切割，包括：

预先设定单片非晶带材的切割轨迹；

在真空或惰性气体氛围内，采用激光对所述单片非晶带材按照所述切割轨迹进行切割，其中，所述激光的激光波长小于1030nm，所述激光的脉冲宽度不大于10^-9s。

其中，所述采用激光对所述单片非晶带材按照预定轨迹进行切割包括：

所述激光以小于10m/s相对于所述单片非晶带材移动切割所述单片非晶带材。

其中，所述采用激光对所述单片非晶带材按照预定轨迹进行切割包括：

采用单束激光功率小于5W，直径小于20μm的圆斑激光对所述单片非晶带材进行切割。

其中，所述采用激光对所述单片非晶带材按照所述切割轨迹进行切割包括：

采用激光将所述单片非晶带材切割为宽度不大于30mm的带材。

其中，所述激光波长为510nm～550nm。

其中，所述激光波长为335nm～375nm。

其中，所述激光脉冲宽度不大于10^-12s。

本发明所提供的对非晶带材的切割方法，通过采用波长小于1030nm，脉冲宽度不大于10^-9s的脉冲激光对非晶带材进行切割，由于激光的波长小，且脉冲宽度小，使得激光对非晶带材进行切割时，激光光斑具有较高的能量密度，使得非晶带材切割区域的温度直接快速升高，并在和周围区域产生热传递之前直接气化，进而避免了切割区域周围升温，导致合金带材无法正常使用的问题。