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在激光熔化切割头切割中，工件局部熔化，然后通过气流喷射熔化的材料。由于材料转移仅发生在液态，因此该过程称为激光熔化切割头切割。当激光熔化切割头切割时，当然，材料被加热到一定温度熔化，然后非氧化气体通过与光束同轴的喷嘴注入，液态金属通过气体的压力排出到形成一个切口。激光熔化切割头所需的能量仅为汽化切割的1/10，并且金属不需要完全蒸发。激光熔融切割可以获得铁材料和钛金属的无氧化切割。对于钢材料，产生熔化但低于气化的激光头的功率密度在104W / cm 2和105W / cm 2之间。
为了防止材料蒸汽冷凝到狭缝壁，材料的厚度不应大大超过激光头梁的直径。因此，该方法仅适用于必须避免排除熔融材料的应用。用于通过激光蒸发切割头切割的材料通常包括极薄的金属和非金属材料。当板的厚度为稳态时，最大切割速度与材料的气化温度成反比。所需的激光头功率密度大于108W / cm2，具体取决于材料，切割深度和光束聚焦位置。在板的一定厚度的条件下，假设足够的激光功率，最大切割速度受到气体注入速度的限制。
通常，惰性气体用于熔化切割头以进行切割。如果使用氧气或其他活性气体代替，则材料将在激光头梁的照射下被点燃，并且将与氧气剧烈反应以产生另外的热源以进一步加热材料，这被称为氧化熔融切割头切割。由于这种效果，对于具有相同厚度的结构钢，通过该方法获得的切削速率高于通过熔融切削获得的切削速率。另一方面，该方法可能具有比熔化切割头切割更差的切口质量。事实上，它会产生更宽的切口，明显的粗糙度，增加的热影响区和更差的边缘质量。激光头火焰切割不适合加工精密模型和尖角（存在尖角燃烧的危险）。
