石灰?guī)r的高壓水射流切割加工（一）

切割加工表面質(zhì)量高壓磨料水射流技術(shù)加工表面質(zhì)量的主要評(píng)價(jià)因素是表面粗糙度和波紋度。水射流切割特有的性質(zhì)是紋路和波紋度，當(dāng)總切深代表射流切同材料的能力時(shí)，在此以光滑區(qū)切割深度為衡量切割質(zhì)量的另一個(gè)參數(shù)。

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(gè)重要的參數(shù)。當(dāng)水射流壓力增大時(shí)．光滑區(qū)切割深度同時(shí)也增加，磨料水射流切耐過(guò)程中射流速度決定了射流的動(dòng)能大小，而射流速度則由水射流壓力決定．磨料射流的動(dòng)能隨著射流壓力的增加而增大，切割能力相應(yīng)增強(qiáng)，光滑區(qū)切割深度也隨之相應(yīng)地增加了。

切割斷面的表面租糙度與水射流壓力不能簡(jiǎn)單地用線性關(guān)系來(lái)表達(dá)，當(dāng)在240～320MPa的水壓范圍內(nèi)時(shí)，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(jìn)一步地繼續(xù)增加表面粗糙度反而增大。隨著屬蛇劉壓力繼續(xù)增加磨料隨著外緣耑流的擴(kuò)散開(kāi)始做無(wú)規(guī)則劇烈運(yùn)動(dòng)，射流擴(kuò)散邊緣同時(shí)獲得足夠的能量來(lái)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(shí)，射流沖擊材料時(shí)水射流的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，因此靶距也是一個(gè)重要因素。當(dāng)靶距則增加時(shí)，表面粗糙度增大，而光滑區(qū)切割深度減校磨料水射流從砂料混合以發(fā)散性管?chē)娚涑?，與工件材料作用區(qū)域會(huì)隨著靶距的變化而收到影響，起作用區(qū)域的能量密度會(huì)受到影響。當(dāng)靶距增大時(shí)，水射流束則不斷擴(kuò)散，動(dòng)能減小，切削磨損區(qū)域相應(yīng)的減校

切割速度主要反映了水射流對(duì)工件的沖擊作用時(shí)間，其在工藝參數(shù)中是唯一與時(shí)間有關(guān)的參數(shù)。當(dāng)切割速度增加時(shí)，光滑區(qū)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(duì)工件材料單位時(shí)間內(nèi)的沖擊次數(shù)降低，材料工件獲取的沖擊能就越小，磨料水射流對(duì)材料的破碎能力相對(duì)來(lái)說(shuō)減弱。

磨料流量也是影響水射流切割性能的重要工藝參數(shù)之一。光滑區(qū)切割深度與磨料流量不是成簡(jiǎn)單的線性關(guān)系，磨料流量在363～404g/min范圍內(nèi)時(shí)，光滑區(qū)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(xù)增加時(shí)，光滑區(qū)切割深度反而下降。隨著磨料流量繼續(xù)增加，磨料粒子相互擁擠導(dǎo)致磨料之間產(chǎn)生干涉，而使得有效的沖擊切割表面次數(shù)開(kāi)始下降，從而又使光滑區(qū)切削深度降低。

當(dāng)磨料流量增加時(shí)，表面相加，單位時(shí)間內(nèi)磨料水射流噴嘴射出的磨粒個(gè)數(shù)增多，對(duì)工件材料的沖擊次數(shù)也增多，所以表面粗糙度減校

加工質(zhì)量是一非常重要的因素，想要得到較好的加工質(zhì)量，就應(yīng)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(yīng)采用較大值。

-END-