光纤激光水下切割20 mm厚Q235钢板的实验研究

来源：激光技术杂志2025年第4期北京时间：

作者：储文焘, 陈谦哲, 韩良华, 刘列

摘要：为了优化激光水下切割技术在核设施和船舶领域的应用，提升Q235钢板的切割质量，采用了单因素和正交试验相结合的方法，将气体压力、激光功率和切割速率作为主要变量，进行了实验验证。结果表明，气体压力显著影响切割面粗糙度，激光功率对挂渣量影响最大；最优参数为气体压力0.8 MPa、激光功率4 kW、切割速率3.5 mm/s，此时切割效果最佳；宏观与微观分析还揭示，切割过程中存在分层现象，主要包括上层、中层、下层及挂渣层。这些结果有助于进一步优化激光切割参数，提高Q235钢板水下切割的精度和效率。

关键词：激光技术, 最优参数, 正交试验, 激光水下切割, Q235钢板, 分层