高壓水射流噴丸強(qiáng)化技術(shù)的原理就是將球形磨料粒子與高速流動(dòng)的水混合后經(jīng)噴嘴而形成高能束射流，在一定的靶距下噴射向靶體的表面，利用混合射流的高沖蝕作用使靶體表面發(fā)生塑性變形，產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力，從而改善靶體的疲勞性能，提高其疲勞壽命。由于水射流中混合了一定數(shù)量的磨料粒子，改變了射流的流動(dòng)特性和對(duì)靶體的作用方式，因此磨料水射流加工過(guò)程中磨料粒子對(duì)表面沖擊產(chǎn)生的法向分力和切向分力起主導(dǎo)作用。水射流作為磨粒的載體，把高壓水射流的動(dòng)能傳遞給磨料粒子，將連續(xù)水射流的等速核對(duì)靶體的靜壓作用改變?yōu)閷?duì)靶體的高頻沖蝕作用，大大提高了射流的工作效率。

 

 

高壓水射流噴丸強(qiáng)化技術(shù)根據(jù)磨料粒子混合方式的不同可分為后混合式和前混合式磨料水射流噴丸強(qiáng)化技術(shù)兩種。

 

 

由于后混合式中的磨料粒子與水的速度差太大，混合時(shí)間太短且不易進(jìn)入水射流的中心等原因，因此水對(duì)磨料的能量傳遞效率較低，所以后混合式射流的沖蝕能力并不是很強(qiáng)，這才由此展開了對(duì)前混合式噴丸技術(shù)的研究。

 

我們認(rèn)為，今后高壓水射流噴丸強(qiáng)化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向有如下幾點(diǎn)：

 

1、國(guó)內(nèi)外高壓水射流噴丸強(qiáng)化機(jī)理的研究薄弱，對(duì)有關(guān)各種水射流噴丸作用下材料表層的殘余壓應(yīng)力場(chǎng)分布、組織結(jié)構(gòu)和顯微硬度的變化、奧氏體鋼和含有較高殘余奧氏體的材料是否存在向馬氏體的轉(zhuǎn)變等認(rèn)識(shí)不足；

 

2、水射流噴丸作用下材料的表面形貌和表面粗糙度的研究不夠深入；

 

3、已出現(xiàn)的水射流噴丸強(qiáng)化裝置還存在許多問(wèn)題，急待改進(jìn)；

 

4、各種水射流噴丸強(qiáng)化的影響因素和最佳噴丸強(qiáng)化參數(shù)的研究不足；

 

5、新型水射流噴丸機(jī)械有待進(jìn)一步開發(fā)與研制。

 

隨著研究的進(jìn)一步深入，高壓水射流噴丸強(qiáng)化技術(shù)將越來(lái)越完善。