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石灰岩的高压水射流切割技术的发展

时间:2014-04-28 10:11:50

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水射流切割基本原理是利用告诉水射流作为能量载体,工作室通过增压器将水压增压到138~414MPa,使高压水通过直径为0,1~0,6mm的人造蓝宝石、金刚石货陶瓷喷嘴,以500~900m/s的速度喷出,射流的流量为0,4~19L/min,射流的速度取决于水压。水束可以单一是水,也可以在水中加工磨料(石榴石)。

磨料水射流是春水射流技术的发展,其实质是在纯水射流中混入磨料颗粒,以提高纯水射流的冲击功能,混入磨料的水射流的冲击动能有了较大的提高,可以方便的切割高硬度石灰岩。磨料粒度为80~120目,和水一起喷出。

磨料介入射流通常有两种形式;较常见的方法是当水经过喷嘴加速至极限后直接引磨料进入混合腔,瞬间混合后经磨料喷嘴行程磨料射流,这种形式也叫混合磨料射流;另一种是磨料先和水在高压路管中均匀混合成磨料浆水,在流经喷嘴加速射出,这种直接注人磨料的形式又叫做泵液料射流或前混合磨料射出,目前国内的磨料射流切割设备大都是采用后混合式磨料水射流,即高压水与磨料在喷嘴处进行混合,这样以纯水射流为基础,混入的磨料容易控制,系统的磨损仅限于磨料喷嘴,并且容易更换喷嘴,相对而言该混合方式的能存在二次损失,故效率较低,但总体来看,后混合式优于前混合式。高压水在驱动力作用下,通过水喷嘴喷出形成高速水射流,在射流的卷吸作用下,在喷头的混合腔内产生一定的真空度,使磨料箱与混合腔之间形成一定压力差。从而使磨料在自重和压力差的作用下,进人混合腔,并与水射流发生剧烈的紊动、扩散与掺混,并经磨料喷嘴喷出形成磨料水射流。磨料在切割中所起的作用的占90%,一般常用的磨料为石榴石、氧化铝及硅的氧化物等物质。

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