氮氣的工業(yè)用途涵蓋了各種不同的制造工藝。從食品和飲料制造到釀酒、電子元件制造以及石油和天然氣（采油、油罐密封和氣體凈化）作業(yè)中的應用，氮氣的使用已成為不可或缺的。

氮氣的另一個關(guān)鍵工業(yè)應用是在激光切割作業(yè)中。

在這個過程中，氮氣有助于防止鋼鐵、鋁和鈦板的切割表面出現(xiàn)氧化，也有助于凈化應用的激光束以確保切割過程的均勻性。在這篇文章中，我們將定義激光切割的過程，并概述在工業(yè)制造過程中應用氮氣的好處。

什么是激光切割？

激光切割是一個工業(yè)過程，強大的激光束被用來切割金屬，如碳鋼、不銹鋼、鈦和鋁。在大多數(shù)激光切割過程中，被稱為 "輔助氣體 "的氣體流被用來完善切割過程，使其更有效率。當輔助氣體被用于激光切割時，該過程被稱為 "氣體輔助激光切割"。

在激光切割應用中，不同的氣體可以單獨使用或混合使用。最常見的氣體包括

二氧化碳

氮氣

空氣

所使用的輔助氣體的選擇是由各種變量決定的，如要切割的材料、氣體類型的物理特性、采購的難易程度以及采購所需數(shù)量的輔助氣體的成本。

二氧化碳激光器與光纖激光器

盡管二氧化碳激光器和光纖激光器可用于實現(xiàn)類似的目的，但光纖激光器比二氧化碳激光器具有一些明顯的優(yōu)勢。光纖激光器比二氧化碳激光器具有更好的安全性，因為它們的光束更有可能被吸收而不是反射。此外，光纖激光器的切割速度比傳統(tǒng)的二氧化碳激光器快五倍，而且操作成本相對較低。

什么是等離子切割？

等離子切割是一種金屬加工技術(shù)，氧氣或氮氣與高溫等離子弧相結(jié)合，實現(xiàn)金屬切割。該過程產(chǎn)生的熱量通過高速等離子體流在金屬板表面的運動在金屬板上形成切口。

等離子體切割的應用

盡管等離子切割技術(shù)可以用來切割所有類型的金屬，但這些方法大多用于塑造中等厚度的金屬板。用氮氣進行的等離子體切割可用于實現(xiàn)窄槽切割，對分割的金屬邊緣的熱變形小。

空氣輔助激光切割的好處

空氣輔助激光切割已經(jīng)使用了二十多年，與其他切割技術(shù)相比，有一些明顯的好處。

投資回報

使用空氣（尤其是氮氣）來輔助激光切割，為安裝它們來切割不銹鋼的操作人員提供了顯著的投資回報?？諝廨o助切割技術(shù)將提高相關(guān)金屬成型工藝的生產(chǎn)率。

更清潔的切割邊緣

空氣輔助激光切割產(chǎn)生均勻的金屬邊緣，減少多余的材料沉積。當光纖激光器與注入的空氣相結(jié)合時，切割表面的鋸齒比常規(guī)切割技術(shù)要少。當金屬部件被用于最終產(chǎn)品的審美時，這一點尤其重要。

快速切割的產(chǎn)出增加

空氣輔助激光切割是一種更快的金屬材料成型方法，特別是密度較大的板材。切割速度的提高將極大地提高生產(chǎn)效率。

減少了采購成本

與氧氣和氮氣相比，使用空氣輔助激光切割裝置的成本明顯降低。利用環(huán)境空氣來輔助激光切割程序，將消除設(shè)備操作人員采購氮氣和氧氣的需要，從而使整體生產(chǎn)成本保持在較低水平。

使用氮氣的激光切割

所有的金屬激光切割操作都可以使用氮氣來完成。這種惰性氣體是涉及鋁及其合金以及不銹鋼的理想工藝。氮氣輔助激光切割機的操作是很簡單的。激光的熱量被用來在預定的點上熔化材料，然后用氮氣的噴射來清除切割表面上多余的金屬。

使用氮氣的一個重要好處是，由于氣體是惰性的，所以沒有任何額外的產(chǎn)熱反應。這使操作人員能夠以快速的速度實現(xiàn)更清潔的切割。

激光束清洗

氮氣的另一個與激光切割程序直接相關(guān)的應用是使用該氣體來確保激光束在金屬材料上的均勻性。將氣態(tài)氮流通過激光束管，可以消除氧氣和任何其他可能改變激光器產(chǎn)生干凈均勻切割能力的雜質(zhì)。

防止氧化

由于氮氣的惰性，在激光切割過程中使用氮氣可以減少在切割的金屬表面發(fā)生不良氧化的機會。氮氣將有效地替換金屬表面的氧氣，提供高質(zhì)量的表面處理，減少焊接前的準備時間。

使用制氮機（PSA氮氣機、氮氣設(shè)備）進行激光切割

采購激光切割程序中所需要的氮氣的最實用方法是現(xiàn)場制氮機。激光制氮機對于使用氣體來有效塑造金屬板的操作者來說是具有成本效益的長期解決方案。一旦安裝，這些機器將按需提供氮氣，并消除對氣瓶儲存或運輸成本的需求。