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水刀金屬材料的熱學(xué)理論

發(fā)布者：實(shí)遠(yuǎn) 時間：2018-2-3 11:27:47

      一般說來，在高壓水射流沖擊下金屬主要產(chǎn)生塑性變形。金屬表面破壞往往從最粗糙址開始。首先，金屬表面受到延性剪切作用，可以總結(jié)得出的是在金屬表面產(chǎn)生小坑，而在小坑的底部也出現(xiàn)了脆性破壞，在這兩個同素影響下，小坑體積逐漸增大，實(shí)際上說的是加速了金屬的破壞過程?？梢钥偨Y(jié)得出的是用直徑1.3mm，速度30-90m/s的水射流對含雜質(zhì)<0.00l%，先在350℃下淬火，然后在爐子里冷卻，表可以總結(jié)得出的是面拋光處理的鋼鐵進(jìn)行了沖擊試驗(yàn)。實(shí)際上說的是試驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)射流沖擊5160次后，實(shí)際上說的是在沖擊區(qū)可以看見一些不規(guī)則排列的多種形狀的壓痕（表面小坑），在壓痕底部有一條裂縫，這是由于脆性破壞所引起的。它可以說要表達(dá)的是最大壓痕直徑為5-15mm，可以總結(jié)得出的是鋼鐵表面上壓痘分布與金屬顆粒相似。經(jīng)過516000次沖擊后，它可以說要表達(dá)的是可以分辨出表面顆粒的邊界?？梢钥偨Y(jié)得出的是這種破壞與化學(xué)腐蝕現(xiàn)象差不多，但是，顆粒邊界的出現(xiàn)是因?yàn)樗鼈兊乃苄宰冃瘟坎煌?，而不是由化學(xué)作用引起的。
    可以總結(jié)得出的是熱學(xué)常數(shù)是指熔點(diǎn)、沸點(diǎn)（氣化點(diǎn)）、熱導(dǎo)率（導(dǎo)熱系數(shù)）、比熱容、熔化潛熱、氣化潛熱等。當(dāng)脈沖放電能量相同時，金屬的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、比熱容、熔化潛熱、氣化潛熱愈高，電蝕量將愈少，愈難加工；它可以說要表達(dá)的是導(dǎo)熱系數(shù)愈大的金屬，由于較多地把瞬時產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)散失到其他部位，可以總結(jié)得出的是降低了本身的蝕除量。通過水刀與電火花加工工藝的原理對比可以得出，對于像金屬一類材料，在電火花加工過程中，實(shí)際上說的是當(dāng)單個脈沖能量一定時，脈沖電流幅值ie愈小，即脈沖寬度ti愈長，散失的熱量也愈多，可以總結(jié)得出的是影響電蝕量的減少；相反，若脈沖寬度ti愈短，脈沖電流幅值ie愈大，可以總結(jié)得出的是由于熱量過于集中晰來不及傳導(dǎo)擴(kuò)散，雖使散失的熱量減少，但拋出的金屬中氣化部分比例增大，實(shí)際上說的是多耗用不少氣化熱，實(shí)際上說的是電蝕量也會降低。對于像氮化硅、碳化硅等一類分解升華的工程材料，實(shí)際上說的是則有其特有的規(guī)律，可參看有關(guān)章節(jié)或資料。它可以說要表達(dá)的是電極的蝕除量與電極材料的導(dǎo)熱系數(shù)及其他熱學(xué)常數(shù)、單個脈沖能量、脈沖能量變化率有密切關(guān)系。
    當(dāng)脈沖能量一定時，它可以說要表達(dá)的是有一個使工件電蝕量最大的最佳脈寬。由于各種材料熱學(xué)特性和熱學(xué)常數(shù)不同，可以總結(jié)得出的是故獲得最大電蝕量的最佳脈寬和最佳后沿變化率也不同的。
    在相同放電電流情況下，實(shí)際上說的是不同電極材料的電蝕量與脈寬的關(guān)系。實(shí)際上說的是當(dāng)采用不同的工具、工件材料時，選擇脈沖寬度在ti附近時，可以總結(jié)得出的是加以正確選擇極性，就既可以獲得較高的生產(chǎn)率，可以總結(jié)得出的是又可以獲得較低的工具損耗，它可以說要表達(dá)的是有利于實(shí)現(xiàn)“高效低損耗”加工。
    另外，在高速液滴沖擊下，可以總結(jié)得出的是在金屬表面可以觀察到凹形壓痕，這與一個硬球在很大壓力作用下，頂入物體表面相似，都屬于金屬塑性受剪現(xiàn)象。
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