高速水流為什麼可以切割金屬

⑴ 高速水流為什麼能切割堅硬物體,為什麼加入砂制磨料後,在流速相同的情況下切割能力

（1）高速水流具有動能，一定質量的水速度越大，動能就越大，對外做功的本專領就越大，從而能切割堅硬的屬物體。（2）加入砂質磨料後，水流的質量增大，高速水流具有的動能就更大，在流速相同的情況下對外做功的本領就更大，從而切割能力大大提高。

⑵ 高壓水流切割器

在勢來能不變的情況下自,速度越快物體具有的動能就越大,水在高壓下就獲得了巨大的動能,由於水流很細,所以再接觸物體時動能轉化成的彈力的作用點十分集中,轉化而來的彈力十分巨大,足以斷石分金.
加入砂質磨料後,先在水刀作用下使得物體接觸水刀的部位發生形變,一部分淹沒劑就會與物體發生摩擦,進而加速切割物體的能力和速度.

⑶ 高速水流可以切割鋼板的原因是其具有較大的什麼在水流中放入細砂的目的是什麼

水流有較大的動能,所以能切割
放入細砂能使細砂在高速下沖擊鋼板,使鋼板更容易被切割.

⑷ 高速水流為什麼能切割316不銹鋼

激光切割機切割厚度為10mm。

激光切割機切割10mm厚板時，主要是因為鋼板厚度的增加容易導致切口氧氣純度的下降，從而影響切口的溫度，氧流的純度對切割過程有強烈影響。

當氧流純度下 降0. 9%，鐵氧燃燒率將下降10%；純度下降5%時，燃燒率將下降37%。

燃燒率下降將大大減少了燃燒過程輸入到切縫中的能量，降低了切割速度，同時切割面液 態層中鐵的含量增加，從而增大到熔渣的粘性，導致熔渣排出困難，這樣在切口下部就會出現嚴重的掛渣，使切口質量變得難以接受。

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常用的切割工藝對比：

1、激光切割

激光切割是利用經聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達到燃點，同時藉助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質，從而實現將工件割開。現在一般使用CO2脈沖激光器，激光切割屬於熱切割方法之一。

2、水切割

水切割，又稱水刀，即高壓水射流切割技術，是一種利用高壓水流切割的機器。在電腦的控制下能任意雕琢工件，而且受材料質地影響小。水切割分為無砂切割和加砂切割兩種方式。

3、等離子切割

等離子弧切割是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬局部熔化(和蒸發)，並借高速等離子的動量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。

4、線切割

線切割可以分為快走絲線切割，中走絲線切割，慢走絲線切割。快走絲電火花線切割的走絲速度為6～12 m/s，電極絲作高速往返運動，切割精度較差。

中走絲電火花線切割是在快走絲線切割的基礎上實現變頻多次切割功能，是近幾年發展的新工藝。慢走絲電火花線切割的走絲速度為0.2m/s，電極絲做低速單向運動，切割精度很高

⑸ 水切割能否將固體金屬切成粉末

你是想切割還來是想要粉末自啊
水切割原理就是高速水流的沖擊切斷金屬
金屬斷裂的時候多多少少會有些碎屑產生
但是不會到粉末這么小的程度的
而且水切割時會形成局部高熱
水中有氧氣
普常見的金屬(鐵
鋁)基本都會被氧化
結果得到的掉落碎屑外面一層會是氧化層
水切割基本收集不到粉末的
你想要粉末
直接買就好了
自己做太麻煩

⑹ 高速水流可以切割金屬嗎

加工材料的先進方法之一是用高壓液體射流切割。美國在1961年已獲得專利。但是，在俄羅斯第一次發表這題目是在40年代中期。而在80年代末才由莫斯科金屬切削機床實驗科學研究所開始深入研究。1997年的漢諾威和1999年的巴黎EMO展覽會上證明，該方法有了很大發展，且在該領域中的技術進步十分顯著。僅在巴黎就展出3台大型的工作裝置，它們是Flow公司（德國）、Bystronic公司（瑞士）和Digital Control公司（法國）的。專門從事機械沖床和激光打孔機的Trumpf公司（德國）亦開始在研製水射流切割裝置。

水射流切割法的工藝特點

水射流切割是水射流或磨料水混合物在壓力達400MPa下，以速度達100m/s從直徑0.1mm~0.2mm的噴嘴中射出進行的切割。在磨料水切割時，射流從噴嘴通過小直徑（約1mm）硬質合金噴管噴出，並藉助於在噴管入口噴射，從專用料斗中吸入磨料粉。水射流的動能將傳給磨料顆粒，從而從被切割毛坯上去除微屑。這時，實際上在毛坯上完全沒有熱和力的作用，故切口表面不變形，且無毛刺及材料的組織畸變。

當切割功率達30kW以上時，工作頭可用手或機器人的夾持裝置自由握住。機器人的微處理器數控裝置可在空間任意角度下實現切割。

水射流裝置可切割板料、精確直角、打小孔、開窄槽和完成位於很近的型面（其中包括非導熱材料）。

切口可從製件表面的任意點開始。切口寬度較小（在水切割時為0.1mm~0.3mm，在磨料水切割時為1mm~1.5mm），從而可保證節約材料，降低能耗。工藝過程具有柔性的生態潔凈的特點，通常可用於完成要求快速重調設備的單件訂貨。
主要工藝參數是生產率或切割速度V。對大多數水射流裝置：V=0.001m/min~12m/min，切割精度±0.1mm。表2列舉出了Flow公司關於磨料水切割各種材料的速度與毛坯厚度有關的數據。表3中列出了Ingersoll-Rand公司（德國）關於水射流切割速度的數據。
布局方案

水射流設備的布局目前有各種方案，其中包括機器人配套的形式、帶回轉工作台的形式等，但應用最廣的是移動龍門架或固定龍門架的布局。

在一系列移動龍門架的裝置內[例如Bystronic、Waterjet公司（義大利）]預先考慮有輔助角坐標。當工作頭沿Z軸移動具有足夠快速動作的恰服裝置時可加工管坯，其中包括非圓型面。

消除射流的余能是在工作台下面的敞開槽內進行的，從而使生態環境變壞。槽內泥渣必須藉助刮板傳送帶、螺旋輸送機、水力渦旋機等進行定期清理。

毛坯定位用的工作台可用耐蝕板、金屬絲網、磨尖的銷釘做成格子形狀來製成；工作台表面可用散粒材料等形成。類似工作台十分昂貴，且因射流作用而磨損，故壽命較低。

在Watejet公司裝置上採用的工作台，其優點是由正方形（120mm×1200mm）網路形成的堅固的框架，深淀箱由耐蝕鋼做成，傳動裝置配置在框架的外廓尺寸內，設有控制零點的終點開關，維護區安排在框架的長度一側，裝載區可完全敞開，網路元悠揚可更換，框架具有很高的承載能力。

帶移動龍門架的設備最好用於加工在切割過程中不好移動的笨重製件。典型代表是Flow公司的Tll-200型裝置，其工作台尺寸為2m×4m。

固定龍門架的布局示例是Ingersoll-Rand公司的裝置，其工作台尺寸為2m×3m。

當收集器內的射流余能被消除後，形成的泥渣將沿專用軟管排入沉澱槽。因在工作頭出口孔附近區遮蓋有專用罩，且罩與吸塵器相連，而收集器安排在距離毛坯幾毫米處，故切割過程可達到最大的生態潔凈。不設置廢水槽，可顯著減輕裝置的重量。

上述布局在結構上較移動龍門架的布局復雜，且在收集器內有快速磨損的零件。此外，為了避免射流在毛坯出口上過於彎曲和對收集器的偏離，切割速度存在某些限制。

工作台的典型尺寸（以Flow公司的裝置為例）：2m×1.5m；2m×3m；2m×4m；2m×6m；3m×2m；3m×4m和3m×6m（第一位數為沿X軸的尺寸）。為使工作頭沿所有軸移動，大多採用帶滾珠絲杠傳動的機電伺服傳動裝置。沿Z軸的移動一般不超過180mm~200mm。

在建立裝置時特別注意選擇材料和傳動裝置的保護使水和塵埃不落入。在Waterjet公司的裝置上，具有耐蝕鋼小車和有預緊力的滾珠支承的鋁滑塊，滑塊沿經拋光的耐蝕鋼導軌移動。傳動是由無刷交流電動機藉助外擺線齒輪和拉伸強度足夠的齒形帶實現。沿Y坐標的傳動關系藉助鋁軸實現。傳動裝置預先考慮有用橡膠帶和波紋遮簾雙保護。

水射流裝置主要參數

水射流裝置的主要部件之一是高壓裝置。它由液壓裝置箱、帶傳動電動機的變數泵、一個或若干個增壓器、蓄能器、液壓件、油液調節系統（過濾和冷卻）、供工藝水用輔助泵、精濾水器和電器控制箱所組成。

在雙作用增壓器內，油液從1個泵經換向准備供入低壓（一般12MPa~16PMa）液壓缸內，迫使其活塞與高壓液壓缸的活塞一起運動。由於低壓和高壓液壓缸活塞的工作面積之比為（20~30）：1，故可保證相應提高水的壓力。因此，在0.8MPa~1MPa壓力下的工藝水可通過另一單向閥充滿高壓液壓缸進入蓄能器和工作頭。

蓄能器可緩沖液壓缸的活塞反向時的壓力波動。在工作頭入口處的壓力波動不應超過5%。因此，在選擇蓄能器的容量時必須考慮到當壓力400MPa時在高壓液壓缸內水的壓縮接近20%。因蓄能器是金屬用量大的高壓容器，故在現代化裝置中盡可能不用它。為減小壓力波動，在油泵的增壓油路上一般安裝容量約2.5L的蓄能器。

水射流切割過程的效率在很大程度上與工作壓力P的大小有關，因此裝置設計人員力圖保證其最大，但超過400MPa極限的至今尚未應用成功。一般，P=350MPa~380MPa。問題在於當P=300MPa時高壓液壓缸內表面上的應力已達到大多數結構鋼的屈服極限（甚至在無局部應力集中因素時）。這就要求採用高強度耐蝕鋼。此外，彈性體密封的壽命目前尚未超過500h。為減小作用在液壓缸緊固件上的軸向負荷，密封的徑向尺寸應最小。

水射流裝置的主要參數（工藝水流量Q和傳動裝置功率P）是根據噴嘴的直徑D和考慮到液壓系統的效率確定的（圖1），D一般不超過0.65mm。為了提高水的流量是通過安裝輔助（第二）標准增壓器達到的實際上在所有增壓器的設計中，均採用雙作用增壓器，並配有可控液壓換向閥。高壓液壓缸有貫穿的平滑內孔（無應力集中源）和帶內置式單向閥的蓋。

Flow公司出產30多種型號的增壓器，其壓力為380MPa，Q=1.93L/min~12L/min。

在Bystronic公司裝置上採用的高壓裝置有下列主要優點：有兩個雙作用增壓器，可保持參數P和Q恆定，且不利用蓄能器；無級調節打孔壓力和工作壓力；有三級精濾水器；可觀察高壓密封狀況並可快速更換密封；足以供給若干工作頭用的功率

⑺ 超高壓水切割又稱「水刀」，它是將普通水經過多級增壓後，通過一個極細的噴嘴噴出一道高速水流，對切割表

（1）從能量的角度分析，高速水流能切割堅硬物體是因為高速水流具有較大的動能；
（2）每回分鍾從答噴嘴中噴出水的體積：
V=2.7×10³m³，
由ρ=

m

V

得：
m=ρV=1×10³kg/m³×2.7×10³m³=2.7×10⁶kg，
每分鍾用掉的水重：
G=mg=2.7×10⁶kg×10N/kg=2.7×10⁷N；
（3）由p=

F

S

得高壓水流對切割面的壓力：
F=pS=3×10⁸Pa×5×10^-8m²=15N；
答：（1）高速水流形成的「水刀」能切割堅硬物體是因為高速水流具有較大的動能；
（2）每分鍾用掉的水重是2.7×10⁷N；
（3）高壓水流對切割而的壓力為15N．

⑻ 水的流速達到多少可以用來切割東西

高壓水流切割器又稱水刀，它是將普通的水經過多級增壓後所產生的高能量(380MPa)水流，再通內過一個極細的紅寶容石噴嘴(直徑0.1—0.35mm)，以每秒近千米的速度噴射切割，對切割表面產生108—109Pa的壓強。廣泛地應用於石材、金屬、玻璃、陶瓷、塑料、布料、木材、橡膠等材料的加工。高壓水切割有兩種形式，一是純水切割，其割縫約為0.1—1.1mm；其二是加磨料切割，其割縫約為0.8—1.8mm，水切割所用的磨料為石英砂、石榴石、河砂、金剛砂等。
高壓水流切割時所產生的熱由水帶走，金屬溫度僅為50～60℃。這樣可以防止高溫變形，提高切割精度。高壓水切割的「發現」起源於蘇格蘭，經過100年的試驗研究，才出現了工業高壓水切割系統。
我國研製的高壓水流切割器的技術已達到國際先進水平，這種很細的高速水流一次可順利切割26層牛皮，或2.3mm厚的鋼板……如果在水中加入某種砂質磨料，在水的流速相同的情況下，可切割300mm的花崗石，或130mm厚的鋼板……

⑼ 水為什麼能切割鋼板

因為當水達到極限速度時，它的能量很大，可以像腐蝕一樣，一點一點的把金屬掰下來。
不過一般的水刀里還有磨料，可以增大威力。

⑽ 「水刀」有純水切割和加磨料切割兩種。高速水流為什麼能切割堅硬物體加入磨料後切割能力大大提高，為什

"由沖量定理，抄FT=MV1-MV2，水流的初速度V1極大，而襲末速度V2可看作為零，而且水柱與被切割物體碰撞的時間T極短，因而物體對水柱的作用力極大，再由牛頓第三定律，水柱對被切割物體的作用力也是一個極大的值。最後根據壓強的定義P=F/S，由於水柱比較集中，與物體的接觸面積較小，故產生的壓強非常大，足以切割一些極堅硬的物體。補充：（1）高速水流具有動能，一定質量的水速度越大，動能就越大，對外做功的本領就越大，從而能切割堅硬的物體。
（2）加入砂質磨料後，水流的質量增大，高速水流具有的動能就更大，在流速相同的情況下對外做功的本領就更大，從而切割能力大大提高"