水能切割金属被称作什么
1. 水切割能否将固体金属切成粉末
你是想切割还来是想要粉末自啊
水切割原理就是高速水流的冲击切断金属
金属断裂的时候多多少少会有些碎屑产生
但是不会到粉末这么小的程度的
而且水切割时会形成局部高热
水中有氧气
普常见的金属(铁
铝)基本都会被氧化
结果得到的掉落碎屑外面一层会是氧化层
水切割基本收集不到粉末的
你想要粉末
直接买就好了
自己做太麻烦
2. 水切割有哪些用途
水切超高压水切割机又称水刀和水射流,它是将普通的水经过多级增压后所产生的高能量(380MPa)水流,再通过一个极细的红宝石喷嘴(Φ0.1-0.35mm),以每秒近千米的速度喷射切割,这种切割方式称为超高压水切割。
数控水射流切割机由五大部分组成:超高压发生器、数控机床、全自动磨料输送系统、数控系统、整体式切割头。
水射流切割机床是一种多用途、性能完善的切割设备,它最大特点是非热源的高能量射流束加工,切割中无热过程,故可切割所有金属和非金属材料,特别是各种热切割方法难以胜任或不能加工的材料。具有:切口快、切口平整、无尘埃、无热变形、无污染、减少材料浪费等特点。可切割:钛合金、铜板、钢板、铝板、铸铁、花岗岩、大理石、瓷砖、化纤、木材、布匹、纸张、皮革、塑料等材料。已应用到航空、军工、石材、建筑、装潢等精加工企业。
水切割机的用途主要有三个,一是切割非可燃性材料,如大理石、磁砖、玻璃、水泥制品等材料,这是热切割无法加工的材料;二是切割可燃性材料,如钢板、塑料、布料、聚氨酯、木材、皮革、橡胶等,以往的热切割也可以加工这些材料,但容易产生燃烧区和毛刺,但水切割加工不会产生燃烧区和毛刺,被切割材料的物理、机械性能不发生改变,这也是水切割的一大优点;三是切割易燃易爆材料,这是其它加工方法无法取代的。
相比于其他切割方法,水切割有着无可比拟的优势。水切割是万能切割,当您感到激光和等离子所能切割的厚度太薄,所产生的毛刺太大,所产生的热影响区不利时,您可以考虑选用水切割;当您感到火焰切割的毛刺太大、粗糙度太差、热影响区太大时,您可以考虑选用水切割;当您感到线切割的速度太慢,并且不能切割非导电材料时,您可以考虑选用水切割;当您感到铣削的方法产生了许多废屑,造成了很大的浪费时,您也可以考虑选用水切割,因为水切割不会产生废屑,而是整片切割,水切割加工割分开的材料大多是可利用的;当您感到使用圆锯和带锯太慢,而又不能进行非直线切割时,您照样可以考虑选用水切割;当您切割易燃易爆材料或在易燃易爆的环境下切割时,更必须考虑选用水切割;当您切割时不想产生毒副气体、不需二次加工、不想产生热效应或变形或微裂缝、又想产生良好的切边品质并能同时切割细小的孔时,您更要考虑选用水切割机。
3. 高速水流可以切割金属吗
加工材料的先进方法之一是用高压液体射流切割。美国在1961年已获得专利。但是,在俄罗斯第一次发表这题目是在40年代中期。而在80年代末才由莫斯科金属切削机床实验科学研究所开始深入研究。1997年的汉诺威和1999年的巴黎EMO展览会上证明,该方法有了很大发展,且在该领域中的技术进步十分显著。仅在巴黎就展出3台大型的工作装置,它们是Flow公司(德国)、Bystronic公司(瑞士)和Digital Control公司(法国)的。专门从事机械冲床和激光打孔机的Trumpf公司(德国)亦开始在研制水射流切割装置。
水射流切割法的工艺特点
水射流切割是水射流或磨料水混合物在压力达400MPa下,以速度达100m/s从直径0.1mm~0.2mm的喷嘴中射出进行的切割。在磨料水切割时,射流从喷嘴通过小直径(约1mm)硬质合金喷管喷出,并借助于在喷管入口喷射,从专用料斗中吸入磨料粉。水射流的动能将传给磨料颗粒,从而从被切割毛坯上去除微屑。这时,实际上在毛坯上完全没有热和力的作用,故切口表面不变形,且无毛刺及材料的组织畸变。
当切割功率达30kW以上时,工作头可用手或机器人的夹持装置自由握住。机器人的微处理器数控装置可在空间任意角度下实现切割。
水射流装置可切割板料、精确直角、打小孔、开窄槽和完成位于很近的型面(其中包括非导热材料)。
切口可从制件表面的任意点开始。切口宽度较小(在水切割时为0.1mm~0.3mm,在磨料水切割时为1mm~1.5mm),从而可保证节约材料,降低能耗。工艺过程具有柔性的生态洁净的特点,通常可用于完成要求快速重调设备的单件订货。
主要工艺参数是生产率或切割速度V。对大多数水射流装置:V=0.001m/min~12m/min,切割精度±0.1mm。表2列举出了Flow公司关于磨料水切割各种材料的速度与毛坯厚度有关的数据。表3中列出了Ingersoll-Rand公司(德国)关于水射流切割速度的数据。
布局方案
水射流设备的布局目前有各种方案,其中包括机器人配套的形式、带回转工作台的形式等,但应用最广的是移动龙门架或固定龙门架的布局。
在一系列移动龙门架的装置内[例如Bystronic、Waterjet公司(意大利)]预先考虑有辅助角坐标。当工作头沿Z轴移动具有足够快速动作的恰服装置时可加工管坯,其中包括非圆型面。
消除射流的余能是在工作台下面的敞开槽内进行的,从而使生态环境变坏。槽内泥渣必须借助刮板传送带、螺旋输送机、水力涡旋机等进行定期清理。
毛坯定位用的工作台可用耐蚀板、金属丝网、磨尖的销钉做成格子形状来制成;工作台表面可用散粒材料等形成。类似工作台十分昂贵,且因射流作用而磨损,故寿命较低。
在Watejet公司装置上采用的工作台,其优点是由正方形(120mm×1200mm)网络形成的坚固的框架,深淀箱由耐蚀钢做成,传动装置配置在框架的外廓尺寸内,设有控制零点的终点开关,维护区安排在框架的长度一侧,装载区可完全敞开,网络元悠扬可更换,框架具有很高的承载能力。
带移动龙门架的设备最好用于加工在切割过程中不好移动的笨重制件。典型代表是Flow公司的Tll-200型装置,其工作台尺寸为2m×4m。
固定龙门架的布局示例是Ingersoll-Rand公司的装置,其工作台尺寸为2m×3m。
当收集器内的射流余能被消除后,形成的泥渣将沿专用软管排入沉淀槽。因在工作头出口孔附近区遮盖有专用罩,且罩与吸尘器相连,而收集器安排在距离毛坯几毫米处,故切割过程可达到最大的生态洁净。不设置废水槽,可显著减轻装置的重量。
上述布局在结构上较移动龙门架的布局复杂,且在收集器内有快速磨损的零件。此外,为了避免射流在毛坯出口上过于弯曲和对收集器的偏离,切割速度存在某些限制。
工作台的典型尺寸(以Flow公司的装置为例):2m×1.5m;2m×3m;2m×4m;2m×6m;3m×2m;3m×4m和3m×6m(第一位数为沿X轴的尺寸)。为使工作头沿所有轴移动,大多采用带滚珠丝杠传动的机电伺服传动装置。沿Z轴的移动一般不超过180mm~200mm。
在建立装置时特别注意选择材料和传动装置的保护使水和尘埃不落入。在Waterjet公司的装置上,具有耐蚀钢小车和有预紧力的滚珠支承的铝滑块,滑块沿经抛光的耐蚀钢导轨移动。传动是由无刷交流电动机借助外摆线齿轮和拉伸强度足够的齿形带实现。沿Y坐标的传动关系借助铝轴实现。传动装置预先考虑有用橡胶带和波纹遮帘双保护。
水射流装置主要参数
水射流装置的主要部件之一是高压装置。它由液压装置箱、带传动电动机的变量泵、一个或若干个增压器、蓄能器、液压件、油液调节系统(过滤和冷却)、供工艺水用辅助泵、精滤水器和电器控制箱所组成。
在双作用增压器内,油液从1个泵经换向准备供入低压(一般12MPa~16PMa)液压缸内,迫使其活塞与高压液压缸的活塞一起运动。由于低压和高压液压缸活塞的工作面积之比为(20~30):1,故可保证相应提高水的压力。因此,在0.8MPa~1MPa压力下的工艺水可通过另一单向阀充满高压液压缸进入蓄能器和工作头。
蓄能器可缓冲液压缸的活塞反向时的压力波动。在工作头入口处的压力波动不应超过5%。因此,在选择蓄能器的容量时必须考虑到当压力400MPa时在高压液压缸内水的压缩接近20%。因蓄能器是金属用量大的高压容器,故在现代化装置中尽可能不用它。为减小压力波动,在油泵的增压油路上一般安装容量约2.5L的蓄能器。
水射流切割过程的效率在很大程度上与工作压力P的大小有关,因此装置设计人员力图保证其最大,但超过400MPa极限的至今尚未应用成功。一般,P=350MPa~380MPa。问题在于当P=300MPa时高压液压缸内表面上的应力已达到大多数结构钢的屈服极限(甚至在无局部应力集中因素时)。这就要求采用高强度耐蚀钢。此外,弹性体密封的寿命目前尚未超过500h。为减小作用在液压缸紧固件上的轴向负荷,密封的径向尺寸应最小。
水射流装置的主要参数(工艺水流量Q和传动装置功率P)是根据喷嘴的直径D和考虑到液压系统的效率确定的(图1),D一般不超过0.65mm。为了提高水的流量是通过安装辅助(第二)标准增压器达到的实际上在所有增压器的设计中,均采用双作用增压器,并配有可控液压换向阀。高压液压缸有贯穿的平滑内孔(无应力集中源)和带内置式单向阀的盖。
Flow公司出产30多种型号的增压器,其压力为380MPa,Q=1.93L/min~12L/min。
在Bystronic公司装置上采用的高压装置有下列主要优点:有两个双作用增压器,可保持参数P和Q恒定,且不利用蓄能器;无级调节打孔压力和工作压力;有三级精滤水器;可观察高压密封状况并可快速更换密封;足以供给若干工作头用的功率
4. 为什么水刀能切割钢铁
水刀能切割钢铁的原因:
水刀也称水射流切割专或水刀切割,是一种特殊的加工属方法。它利用增压器将水加压,达到10MPa一400MPa甚至更高的压力。水获得压力能,再从细小的喷嘴喷射而出,将压力能转换为动能,从而形成高速射流。切割正是利用这种高速射流的动能对工件的冲击破坏作用,达到切断、成形的目的。
水刀,即以水为刀,本名高压水射流切割技术,这项技术最早起源于美国。用于航空航天军事工业。以其冷切割不会改变材料的物理化学性质而备受青睐。后经技术不断改进,在高压水中混入石榴砂,极大的提高了水刀的切割速度和切割厚度。现在水刀已经广泛应用于陶瓷、石材、玻璃、金属、复合材料等众多行业。目前在中国,水刀的最大压力已经做到了420MPa。一些技术先进的公司已经完善了3轴、4轴水刀,5轴水刀也趋向成熟。
5. 水刀切割是什么
所谓的“水刀”,是用高压泵把密封的水加压,通过高级硬质合金、蓝宝石、金刚回石等做成的喷嘴极细答的喷口喷出,切割材料。
要做到这点,对水、管道、喷口都有比较高的需求。如管道,水刀是用高压工具把水加压后射出来的,必须拥有极高的压力才能把坚硬的切割材料切开,所以管道必须能承受极高的压力,这个压力远远大于700兆帕,因为薄钢板(被切割材料)本身就能承受700兆帕的压力。
其次,水刀用的水完全没有杂质是不对的。因为水压远远大于700兆帕,那么对于管道等密封设备而言,无论密封性能多么好,纯水总会使它们磨损而渗漏。为了解决这个问题,水刀用水就要加入5%的可溶性乳化油,提高密封效果。对于高压泵,也要加入一些油液提高其密封性能。
上面说过了,水刀的喷嘴是用硬质合金、蓝宝石等材料做成的,喷口直径仅0.05毫米,而且孔内壁光滑平整,能承受1700兆帕的压力,所以喷出来的高压水能像刀一样切割材料。有些水还加入了一些长链聚合物,如聚乙烯氧化物,增加水的“黏度”,使喷出的水犹如一条“细线”。
6. 水为什么能切割钢板
因为当水达到极限速度时,它的能量很大,可以像腐蚀一样,一点一点的把金属掰下来。
不过一般的水刀里还有磨料,可以增大威力。
7. 在水下焊接和切割金属用什么方法
在水下抄焊接和切割金属用水下专用的焊条自耗式焊接和割条有有氧切割。
水下焊接和切割金属是两个类别的工作,一个是水下焊接,一个是水下切割。
水下焊接金属是用专用的水下焊钳,比如BROCO的BR-20的水下焊钳,水下焊接的时候不会出现安全问题 ,另外选用专用的水下焊条,比如Easytouch的水下焊条,这种水下焊条的焊接是自耗式的,就是将焊条直接放于焊接部位,拉直线焊接即可,不需要拉起来一定距离运弧焊接。
水下切割用专用的水下焊钳,比如BR-22的水下割枪,配合UW/3818-25的水下割条,用蓄电池点火即可,所以这种水下切割金属是目前最安全的水下切割方式。
8. 水的流速达到多少可以用来切割东西
高压水流切割器又称水刀,它是将普通的水经过多级增压后所产生的高能量(380MPa)水流,再通内过一个极细的红宝容石喷嘴(直径0.1—0.35mm),以每秒近千米的速度喷射切割,对切割表面产生108—109Pa的压强。广泛地应用于石材、金属、玻璃、陶瓷、塑料、布料、木材、橡胶等材料的加工。高压水切割有两种形式,一是纯水切割,其割缝约为0.1—1.1mm;其二是加磨料切割,其割缝约为0.8—1.8mm,水切割所用的磨料为石英砂、石榴石、河砂、金刚砂等。
高压水流切割时所产生的热由水带走,金属温度仅为50~60℃。这样可以防止高温变形,提高切割精度。高压水切割的“发现”起源于苏格兰,经过100年的试验研究,才出现了工业高压水切割系统。
我国研制的高压水流切割器的技术已达到国际先进水平,这种很细的高速水流一次可顺利切割26层牛皮,或2.3mm厚的钢板……如果在水中加入某种砂质磨料,在水的流速相同的情况下,可切割300mm的花岗石,或130mm厚的钢板……