理论教育 水射流切割技术的优越特点及应用领域

水射流切割技术的优越特点及应用领域

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:水射流切割技术有下列特点:切割的水射流压力大 水射流压力为几十到几百兆帕,以2~3倍声速产生巨大的射流能量密度来切割物体。优良的操作环境 水射流切割过程中无辐射线、无飞溅粒子,避免了灰尘飞扬现象,环境不受污染。由于水射流切割有上述优点,在航空航天、原子能、石油、化工、水下工程及建筑等行业均有广泛应用的前景。

水射流切割技术的优越特点及应用领域

水射流切割技术有下列特点:

(1)切割的水射流压力大 水射流压力为几十到几百兆帕,以2~3倍声速产生巨大的射流能量密度来切割物体。被切割工件的切口温升很低,一般温度不超过100℃,这是与其他热切割工艺相比最为突出的优点。这样,它就排除了被切割工件产生变形、切口部分的热影响区和组织变化的可能性。它在严禁烟火的场合,如海洋石油钻井平台、炼油厂、大型油罐、油气输送管路等处,能安全可靠地使用。

(2)水射流切割的切口质量十分优异 切口表面平滑,不存在任何毛刺和氧化残迹,切口的间隙很窄,用纯水切割,一般可控制在0.1mm以内;添加一定切割磨料则在1.2~2.0mm之间。切口不需要进行二次加工,简化了加工程序。

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图6-17 低压水射流切割原理简图

1—磨料供料 2—储料舱 3—切割工件 4—割枪 5—加压储料舱

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图6-18 高压水射流切割原理简图

(3)切割厚度范围比较宽 水射流的切割厚度范围比较宽,最大切割厚度可大于100mm。对于厚为2.0mm的特殊钢板,切割速度可达100cm/min,尽管水射流切割速度略逊于激光切割,但它在切割过程中不会产生大量的切割热,所以在实际应用上,水射流切割更具有优越性。

(4)切割对象广泛 这种切割方法不仅适用于金属和非金属的切割,也适用于复合材料、热敏感材料的加工。

(5)优良的操作环境 水射流切割过程中无辐射线、无飞溅粒子,避免了灰尘飞扬现象,环境不受污染。即使是磨料水射流切割,磨料的粉尘和切割屑也能直接被水流冲走,进入收集器内,确保了操作者的身体健康,可称得上是一种绿色环保的加工方法。

由于水射流切割有上述优点,在航空航天原子能、石油、化工、水下工程及建筑等行业均有广泛应用的前景。

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