АЗОТ

Азот используют в процессе лазерной резки тогда, когда окисление разрезаемого металла нежелательно. Например, если нержавеющую сталь разрезать лазером с подачей кислорода, ее сопротивляемость коррозии значительно понизится (кстати отметим, что для резки нержавеющей стали пригоден только очень чистый азот - даже самые малые количества кислорода приводят к потере свойств нержавейки - это можно сразу определить по любой, даже самой небольшой, потере цвета металла на срезах). Алюминиевые детали, вырезанные лазером в кислороде, имеют неровные, испорченные множеством заусениц срезы. Низкосплавные стали, подлежащие последующей окраске, тоже нельзя резать в кислороде, т.к. краска будет держаться на срезах значительно хуже. При лазерной резке в азоте, отсутствует не только окисление металла, но и связанные с ним мощные экзотермические реакции, в случае кислорода намного увеличивающие температуру резки - при резке в азоте, металл только плавится, но не горит и, тем более, не испаряется. Из-за более низкой температуры, при прочих равных, уменьшается и скорость резки. Давление газа и его потребление при азотной резке лазером выше, чем при использовании кислорода; также, что в данном случае очевидно, с увеличением толщины разрезаемого листа увеличивается и требующееся для выдувания расплавленного металла давление азота. Еще одной особенностью резки лазером с применением азота является то, что фокус лазерного луча должен обычно находиться ближе к противоположной от источника стороне листа.

КИСЛОРОД

Если при резке лазером с азотом металл подвергается воздействию только самого лазерного луча и просто плавится, то кислород, попадая на нагретую лазерным лучом поверхность металла, вступает с ним в реакцию окисления, сопровождающуюся выделением тепла. Это тепло увеличивает общую температуру резки, в результате чего, во-первых, увеличивается скорость резки, во-вторых, увеличивается возможная толщина разрезаемого листа, а в-третьих, при некоторых условиях, может произойти и частичное испарение (сублимация) металла. Кислород обычно используется для резки низко- и среднесплавных сортов стали, кроме деталей, подлежащих последующей окраске по срезам. Фокусное расстояние лазера при резке с кислородом меньше, и фокус луча должен обычно находиться на верхней стороне поверхности стали. Интересно, что при использовании кислорода, в противоположность азоту, при увеличении толщины металла давление кислорода следует не увеличить, а уменьшить, для предотвращения слишком сильных экзотермических реакций, могущих выйти из-под контроля и испортить разрез и всю заготовку. Как правило, при толщине стали свыше 12 мм достаточно давления кислорода не более 1 бара. В то же время, в столь низком давлении кроется и потенциально возможное неприятное последствие: даже небольшие вариации давления в этом случае могут оказать заметное влияние на равномерность разреза - для предотвращения этих нежелательных вариаций, следует использовать надежные редукторы-регуляторы давления. Примеси в кислороде, в том числе и остаточный, недоудаленный из воздуха азот, замедляют окисление и, соответственно, скорость резки. Наоборот, чем выше чистота кислорода, тем выше скорость резки лазером.