Jak wpływa cięcie laserowe na własności mechaniczne oraz strukturę stali nierdzewnej (typu 18-8; 18%Cr, 9%Ni).

Cięcie laserowe oddziałuje miejscowo na materiał z bardzo dużą energią i przez to powoduje małą strefę wpływu ciepła. Podczas cięcia stali nierdzewnych generalnie ciepło doprowadzone do materiału wpływające na zmiany strukturalne, więc i zmiany własności mechanicznych jest niskie. Oczywiście podczas procesu cięcia może dojść do jego odkształceni, ale nie z powodu zastosowania technologii cięcia, lecz raczej w wyniku samoczynnego odkształcenia wywołanego naprężeniami zgromadzonymi w materiale.
Cięcie laserowo bardzo niewiele wpływa na zmiany strukturalne zachodzące w stali. W przypadku gatunków austenitycznych może dojść do niewielkiego zmiękczenia krawędzi, natomiast w przypadku stali ferrytycznych i martenzytycznych utwardzenia ciętych krawędzi.
Laser (LASER – Light Amplification by Simulated Emission of Radiation). Do laserów współcześnie stosowanych do cięcia stali nierdzewnej można zliczyć dwie grupy, w zależności od źródła emisji promieniowania: laser gazowy CO2 i laser YAG (laser itrowo-aluminiowy). Cięcie wiązką lasera może być wykonywane w trybie emisji ciągłej, który pozwala na uzyskanie wysokich prędkości cięcia, lub w trybie pulsującym, który ogranicza szerokość strefy oddziaływania ciepła. W przypadku laserów CO2 zakres poziomów zasilania wynosi 0.5 ÷ 3 kW, a dla laserów YAG do 2 kW, ograniczając przy tym prędkość cięcia.
W każdym źródle lasera, aby przciąć metal, energia musi zostać skoncentrowana przez odpowiedni układ ogniskujący, aby wytworzyć punkt ogniskowej ze średnicy określonej wzorem: d= λf/D, gdzie: λ – długość fali światła; f – długość ogniskowej; D – średnica równoległej wiązki światła przed skupieniem. Dla lasera CO2 długość fali λ wynosi 10,6 µm, a średnica równoległej wiązki D wynosi typowo 20 mm. Głębokość miejsca pola ogniskowego określamy wzorem: g= λ /(fD)2. Analizując powyższe wzory łatwo zauważyć, że mały punkt ogniskowej wymaga niewielkiej odległości ogniskowej f, podczas gdy duża odległość ogniskowej wymagana jest, aby uzyskać dużą głębokość skupienia. W praktyce sprowadza się to do umiejętnego znalezienia kompromisu pomiędzy krótką (60 mm) a długą (300 mm) długością ogniskowej. Na przykład długość ogniskowej około 150 mm daje nam średnicę ogniskową w przybliżeniu równą 0,3 mm oraz głębokość skupienia nieznacznie mniejszą niż milimetr.
Z uwagi na dobre parametry użytkowe, do cięcia stali odpornych na korozję stosuje się głównie laserów CO2, które emitują mieszaninę złożoną z 40 ÷ 80% He, 15 ÷ 55% N i 3,5 ÷ 7% CO2. Ponadto podczas procesu cięcia laserem CO2 stosuje się atmosferę gazów ochronnych (azot lub tlen), które zostają wstrzyknięte współśrodkowo dookoła wiązki poprzez dyszę. Zadaniem gazów ochronnych jest stopniowe usuwanie stopionego materiału. Podczas zastosowania tlenu, jako gazu ochronnego, to reaguje on egzotermicznie z ciętym metalem, pozwalając na większe prędkości cięcia. W celu otrzymania dobrej jakości krawędzi cięcia, wiązka lasera musi być odpowiednio wycentrowana wewnątrz dyszy palnika, a także skoncentrowana na górnej powierzchni ciętego arkusza (o niewielkiej grubości) lub w jednej trzeciej grubości arkusza (w przypadku grubych arkuszy). W tablicy 1 przedstawiono uzyskiwane prędkości cięcia laserem CO2 (1,5 kW) austenitycznych stali odpornych na korozję 18% Cr – 9% Ni w zależności od zastosowanego gazu ochronnego. W przypadku zastosowania azotu podczas cięcia można otrzymać lepszą jakość krawędzi cięcia, ale za to niższą prędkość cięcia.
Cięcie wiązką lasera jest głównie przeznaczone dla płaskich arkuszy blachy oraz półfabrykatów np. rur. Odkąd wiązka lasera może być prowadzona przez ramie robota można wykonywać cięcia wzdłuż złożonego profilu. Oczywiście tak zautomatyzowane operacje są opłacalne tylko dla produkcji wielkoseryjnych. 
Podsumowując lasery typu YAG nadają się szczególnie do spawania cienkich Balch ze stali nierdzewnej (<1,5mm) w pulsacyjnym trybie pracy. Lasery CO2 są bardziej przydatne do spawania blach lub taśm ze stali nierdzewnej o większej grubości (1,5-6,0mm).

Tablica 1. Uzyskiwane prędkości cięcia 1,5 kW laserem CO2 dla arkuszy austenitycznej stali nierdzewnej - 18%Cr-9%.