顯然,金屬切割將成為超高壓水切割的新的應(yīng)用目標(biāo),這就需要工作壓力不低于400MPa,而且很好以純水射流切割用于貴重金屬薄板作業(yè)。純水射流切割很大的優(yōu)點(diǎn)是切縫更窄、切割精度更高,而且能鉆出微小孔。增壓器欲可靠地將300MPa壓力提升到400MPa以上,必須加強(qiáng)對(duì)超高強(qiáng)度材料與工藝的研究應(yīng)用,要使所用材料常規(guī)化,才能使這一技術(shù)不停留在實(shí)驗(yàn)室里。純水射流要擺脫磨料和磨料噴嘴的束縛,除研究更高壓力源的可靠性以外,還需研究超高壓空化射流的產(chǎn)生與作用,以期盡可能地使低壓力的純水射流形成良好的切割功能。
高壓水射流的幾個(gè)階段高壓水射流技術(shù)的發(fā)展大致可分為4個(gè)階段:60年代處于以低壓水射流礦為主的初朝階段,同時(shí)以靜壓試驗(yàn)和化工流程為主要目的的高壓泵、增壓器和高壓管件(統(tǒng)稱(chēng)高壓設(shè)備)的研制取得了許多商品化成果(它們的介質(zhì)主要不是水),這為高壓水射流技術(shù)的到來(lái)奠定了基礎(chǔ);70年代主要針對(duì)采煤機(jī)、清洗機(jī)開(kāi)展了水射流工業(yè)試驗(yàn),這時(shí)期的主攻方向是提高以水為介質(zhì)的高壓動(dòng)設(shè)備的壓力和可靠性,同時(shí)開(kāi)發(fā)多種形式的射流,尤其自1972年開(kāi)始兩年一屆的英國(guó)流體機(jī)械研究集團(tuán)(BHRG)主辦的國(guó)際承射流技術(shù)會(huì)議(lnrernational Conference on J etting Techno'logy)、自1981年開(kāi)始兩年一屆的美國(guó)水射流技術(shù)協(xié)會(huì)( WJTA)主辦的美國(guó)水射流技術(shù)會(huì)議(American Water JetConfcr-ence)和自1990年開(kāi)始兩年一屆的國(guó)際水射流協(xié)會(huì)(ISWJT)和日本水射流協(xié)會(huì)(JSWJT)主辦的亞太國(guó)際水射流技術(shù)會(huì)議(Pacific Rim Iri-ternational Conference on Waler Jet Technology)等,極大推動(dòng)了國(guó)際水射流界的交流與發(fā)展。
水射流是由噴嘴流出形成的不同形狀的高速水流束,射流的流速取決于噴嘴出口截面前后的壓力降。水射流是能量轉(zhuǎn)變與應(yīng)用的簡(jiǎn)單的一種形式。通常,動(dòng)力驅(qū)動(dòng)泵通過(guò)對(duì)水完成一個(gè)吸、排過(guò)程,將一定量的水泵送到高壓管路,使其以一定能量到達(dá)噴嘴。而噴嘴的孔徑要求比高壓管路直徑小得多,因此到達(dá)噴嘴的這一一定量的水要想流出噴嘴孔,必須加速。這樣,經(jīng)過(guò)噴嘴孔加速凝聚的水就形成了射流。噴出的射流打擊在靶件(工件)表面上就稱(chēng)為射流作業(yè)。
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