磨料水射流的切割机理.pdf

第 卷 第 期 长 沙 矿 山 研 究 院 季 刊 年 月 磨料水射流 的切割机理 宋 坚 长沙 矿 山研 究院 摘 要 用磨料水射流对材料进行切割实质上是一个冲蚀作用过程 。 本文根据 磨 料颗 粒对脆性材料的切割过程 , 研究 了磨料水射流 的切割机理 , 即对物体在磨料水射 流 冲蚀 、 作用下表面所 受的压力及分布 冲蚀破坏的方式及特点进行 了探讨 , 并分析 了磨 料 颗 粒 的密度、 速度及尺寸对磨料水射流冲蚀能效的影响 。 关锐词 磨料颗 粒 水射流切割 冲蚀作用 密实核 裂纹 磨料水射流 是 由磨料颗粒 与水混合后高压射 出而形成 的。 水 的主 要 作用 是加快颗粒 的运 。 动速度, 加速后具有很大动 能 的颗粒 , 对材料 累积 冲蚀 而产生切 割作用 由于有大 量 的颗粒 , , 存在 使磨料水射流 的冲击频率 比纯水射流 高 , 在每一个磨粒冲击 期 间 其最 终压力 比纯水 。 射流大 磨料水射流 的冲击 力集 中在 由颗粒形状 确定 的打击 面上 , 水流起 了输 送 介 质 的作 。 用 , 并可 以扩大切 缝和材料 的 内部裂纹 机理分析 单个城较 的冲击作用 用等 圆 来 代替颗 , 击 过 , 颗 的运 动 以 由 顿 二定 和 赫兹 假定 效 球 粒 对于冲 程 中 粒 可 牛 第 律 方程 来描 述 如 图 ’ , ‘ 二 生 丫 、 , 。 一 拼 一 拼 、 甲 ‘