Hai sự thật cơ bản khi cắt laser 316L: phải dùng nitơ (không dùng oxy), nếu không vết cắt sẽ bị oxy hóa, phải xử lý lần hai; nhưng cắt bằng nitơ không có nhiệt tỏa ra từ oxy hóa, hoàn toàn dựa vào thổi bay kim loại nóng chảy, nên rất nhạy với việc khớp thông số — xỉ chính là từ đây mà ra.
Đánh giá trong một câu
Xỉ mềm ở đáy (gõ rơi được, dính nhớt) phần lớn là do tốc độ quá chậm hoặc công suất quá cao; xỉ cứng ở đáy (gõ không rơi, sáng bóng) phần lớn là do tốc độ quá nhanh hoặc áp suất khí không đủ. Trước tiên phải phân biệt là loại nào, rồi mới chỉnh thông số — hướng điều chỉnh của hai loại hoàn toàn ngược nhau.
Tại sao 316L dùng nitơ
- Cắt bằng oxy sẽ tạo lớp oxy hóa ở vết cắt (bị đen), khả năng chống ăn mòn của vết cắt thép không gỉ bị tổn hại trực tiếp, sau đó phải tẩy axit hoặc mài;
- Nitơ là bảo vệ trơ, vết cắt sáng bạc, cơ bản không bị oxy hóa, cắt xong có thể hàn hoặc sử dụng ngay;
- Cái giá phải trả: không có nhiệt tỏa ra từ oxy hóa, cùng công suất thì tốc độ cắt chậm hơn thép carbon, tấm dày càng rõ rệt.
Ba dạng xỉ và hướng điều chỉnh
- Xỉ mềm ở đáy (dính mà không rơi, gõ rơi được): kim loại nóng chảy quá nhiều. Giảm công suất, tăng tốc độ, hoặc giảm áp suất khí (áp suất quá cao sẽ thổi bể nóng chảy quá rộng);
- Xỉ cứng ở đáy (bám chắc, sáng bóng): kim loại nóng chảy chưa được thổi bay đã đông đặc. Tốc độ quá nhanh hoặc áp suất khí không đủ — tăng áp, giảm tốc;
- Mặt bên thô ráp, vân sâu: vị trí tiêu điểm không đúng hoặc thấu kính/đầu phun bẩn. Kiểm tra tiêu điểm trước, rồi kiểm tra đầu phun.
Khoảng thông số (tham khảo, phải cắt thử theo thiết bị)
Các công suất khác nhau, thiết bị các hãng khác nhau khác biệt rất lớn, dưới đây chỉ là tham khảo định hướng:
- Áp suất khí: cắt 316L bằng nitơ thường dùng 10–14 bar (tấm mỏng có thể thấp hơn, tấm dày phải cao hơn); áp suất khí không đủ là nguyên nhân xỉ cứng phổ biến nhất;
- Tiêu điểm: 316L thường dùngtiêu điểm âm (tiêu điểm dưới bề mặt tấm, khoảng -1 đến -3 mm, tùy độ dày tấm), tiêu điểm dương sẽ gây xỉ ở đáy;
- Tốc độ: chậm hơn 30–50% so với thép carbon cùng độ dày; tốc độ quá nhanh sẽ xuất hiện xỉ cứng, quá chậm sẽ xuất hiện xỉ mềm và cháy quá mức;
- Đầu phun: đường kính phải khớp với độ dày tấm, đầu phun bẩn hoặc lệch đồng tâm sẽ trực tiếp gây xỉ một bên.
Thứ tự đánh giá tại hiện trường
- Trước tiên xem màu vết cắt: bị đen chứng tỏ khí không tinh khiết hoặc lẫn oxy (kiểm tra độ tinh khiết nguồn khí và đường ống);
- Sau đó xem dạng xỉ: xỉ mềm chỉnh tốc độ/công suất, xỉ cứng chỉnh áp suất khí/tốc độ;
- Tiếp theo kiểm tra tiêu điểm và đầu phun: thay đầu phun mới cắt thử một tấm, có thể loại trừ một nửa vấn đề;
- Cuối cùng mới động đến thông số chương trình: mỗi lần chỉ thay đổi một biến, nếu không sẽ không chỉnh rõ được.
Các bẫy thường gặp
- Để cắt nhanh mà chuyển sang oxy: vết cắt bị oxy hóa, trước khi hàn phải mài toàn bộ, ngược lại còn chậm hơn;
- Đồng hồ áp suất hiển thị là "giá trị đặt", áp suất thực tế đến đầu phun chịu ảnh hưởng của đường ống và van điều áp, phải xác nhận;
- Tấm mỏng dùng thông số của tấm dày (áp suất quá cao sẽ thổi biến dạng tấm mỏng);
- Xỉ thì dựa vào mài thủ công là xong, không tìm nguyên nhân gốc — khi sản xuất hàng loạt chi phí mài sẽ vượt chi phí cắt;
- Bỏ qua trạng thái bề mặt vật liệu: 2B và BA, trạng thái cứng cán nguội và ủ có thông số cắt không hoàn toàn giống nhau.
Hãy cho chúng tôi biết độ dày tấm, công suất thiết bị, loại khí và chất lượng mặt cắt mục tiêu, chúng tôi sẽ đưa ra gợi ý về trạng thái bề mặt vật liệu (2B/BA) và độ chính xác cắt phẳng theo quy trình của bạn — xỉ đôi khi không phải vấn đề thông số, mà là vấn đề độ phẳng và ứng suất bên trong của tấm.
