石灰巖的高壓水射流切割加工（一）

切割加工表面質量高壓磨料水射流技術加工表面質量的主要評價因素是表面粗糙度和波紋度。水射流切割特有的性質是紋路和波紋度，當總切深代表射流切同材料的能力時，在此以光滑區切割深度為衡量切割質量的另一個參數。

水射流壓力決定了水射流的速度，是影響水射流切割能力的一個重要的參數。當水射流壓力增大時．光滑區切割深度同時也增加，磨料水射流切耐過程中射流速度決定了射流的動能大小，而射流速度則由水射流壓力決定．磨料射流的動能隨著射流壓力的增加而增大，切割能力相應增強，光滑區切割深度也隨之相應地增加了。

切割斷面的表面租糙度與水射流壓力不能簡單地用線性關系來表達，當在240～320MPa的水壓范圍內時，表面粗糙度隨著水射流壓力的增加而減校隨著水射流壓力進一步地繼續增加表面粗糙度反而增大。隨著屬蛇劉壓力繼續增加磨料隨著外緣耑流的擴散開始做無規則劇烈運動，射流擴散邊緣同時獲得足夠的能量來切割工件，從而又使表面粗糙度增大。

靶距是指水流噴嘴出口截面至被切割物料之間的垂直距離，靶距變化時，射流沖擊材料時水射流的結構發生了變化，因此靶距也是一個重要因素。當靶距則增加時，表面粗糙度增大，而光滑區切割深度減校磨料水射流從砂料混合以發散性管噴射出，與工件材料作用區域會隨著靶距的變化而收到影響，起作用區域的能量密度會受到影響。當靶距增大時，水射流束則不斷擴散，動能減小，切削磨損區域相應的減校

切割速度主要反映了水射流對工件的沖擊作用時間，其在工藝參數中是唯一與時間有關的參數。當切割速度增加時，光滑區切割深度迅速尖角，而表面粗糙度增大。切割速度越大，射流中的磨料對工件材料單位時間內的沖擊次數降低，材料工件獲取的沖擊能就越小，磨料水射流對材料的破碎能力相對來說減弱。

磨料流量也是影響水射流切割性能的重要工藝參數之一。光滑區切割深度與磨料流量不是成簡單的線性關系，磨料流量在363～404g/min范圍內時，光滑區切割深度隨磨料流量的增加而增大；隨著磨料流量迸一步繼續增加時，光滑區切割深度反而下降。隨著磨料流量繼續增加，磨料粒子相互擁擠導致磨料之間產生干涉，而使得有效的沖擊切割表面次數開始下降，從而又使光滑區切削深度降低。

當磨料流量增加時，表面相加，單位時間內磨料水射流噴嘴射出的磨粒個數增多，對工件材料的沖擊次數也增多，所以表面粗糙度減校

加工質量是一非常重要的因素，想要得到較好的加工質量，就應該增大靶距，降低壓力，另外，磨料噴嘴直徑與水噴嘴直徑的比值應采用較大值。

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