在鈦材料的加工領(lǐng)域，激光切割雖然廣泛應(yīng)用，但其所產(chǎn)生的熱量不僅會(huì)導(dǎo)致切割面氧化，還可能引發(fā)產(chǎn)品的熱變形。為了克服這些局限，鈦材企業(yè)開始轉(zhuǎn)向水切割技術(shù)，作為一種更為高效且低溫的加工方法。

一、水切割技術(shù)概述

水切割加工，即利用超高壓技術(shù)將自來水加壓至250-400Mpa的高壓，再通過內(nèi)孔直徑約為0.10-0.35mm的寶石噴嘴，形成速度達(dá)到800-1000m/s的高速射流，這種高速射流俗稱為“水刀”。這種水刀因其高能量特性，被廣泛應(yīng)用于軟基性材料的切割。

在鈦材料的水切割過程中，通常會(huì)向水刀中加入適量的磨料，如石英砂、金剛砂等，以增強(qiáng)其切割能力。水切割的過程一般先是對鈦材料進(jìn)行穿孔，隨后以一定速度進(jìn)行走刀切割，最后由收集器容納和消除切割時(shí)產(chǎn)生的沙料流和水流。

二、鈦及鈦合金水切割參數(shù)

在水切割鈦及鈦合金時(shí)，水壓、沙流量和切割速率是影響切割質(zhì)量的重要參數(shù)。根據(jù)鈦板的厚度和硬度，操作人員需要精確調(diào)整這些參數(shù)以達(dá)到最佳的切割效果。

三、水切割技術(shù)的優(yōu)勢與劣勢

優(yōu)勢：

1. 低溫加工：水切割是一種冷加工方法，工件溫度低，無熱影響區(qū)，切割時(shí)不會(huì)引發(fā)熱變形。

2. 適用范圍廣：水切割不僅能處理鈦及鈦合金，還適用于多種材料的切割。

劣勢：

1. 噴嘴損耗大：由于高壓水流的使用，水刀設(shè)備的寶石噴嘴損耗較快，需要定期更換。

2. 切割面刀口殘留：對于過厚的鈦板（如10mm以上），水切割可能會(huì)出現(xiàn)切割面刀口殘留或斜面的情況。

總的來說，水切割技術(shù)為鈦及鈦合金的加工提供了一種新的選擇，其低溫加工的特性在避免熱變形和氧化方面表現(xiàn)出色。然而，對于特定的加工需求，如厚板的切割，還需要進(jìn)一步的技術(shù)優(yōu)化和參數(shù)調(diào)整。