FacteursAaffectant leWoreille deHydrauliqueSet le dynamitageFraclureNozles

L'usure de la buse par le jet de sablage hydraulique est principalement l'usure par érosion des particules de sable sur la paroi interne de la buse. L'usure de la buse est le résultat de l'action du jet de sable sur la paroi interne de la buse. On pense généralement que la perte de volume macroscopique de la surface interne de la buse due à l'usure est formée par l'accumulation de la perte de volume microscopique du matériau provoquée par l'impact d'une seule particule de sable. L'usure par érosion du sable sur la surface intérieure de la buse comprend principalement trois formes : l'usure par micro-coupe, l'usure par fatigue et l'usure par rupture fragile. Bien que les trois formes d'usure se produisent en même temps, en raison des différentes caractéristiques du matériau de la buse et des caractéristiques des particules de sable, l'état de contrainte après l'impact est différent et la proportion des trois formes d'usure est différente.

1. Facteurs affectant l’usure des buses

1.1 Facteurs matériels de la buse elle-même

À l'heure actuelle, les matériaux couramment utilisés pour fabriquer des buses à jet sont principalement l'acier à outils, la céramique, le carbure cémenté, les pierres précieuses artificielles, le diamant, etc. Lemicrostructure, la dureté, la ténacité et d'autres propriétés physiques et mécaniques du matériau ont des effets importants sur sa résistance à l'usure.

1.2 Forme de la structure du canal d'écoulement interne et paramètres géométriques.

Grâce à la simulation de différents types de buses, l'auteur a découvert que dans le système de jet de sablage hydraulique, la buse à vitesse variable constante est meilleure que la buse profilée, la buse profilée est meilleure que la buse conique et la buse conique est meilleure que la buse profilée. buse conique. Le diamètre de sortie de la buse est généralement déterminé par le débit et la pression du jet. Lorsque le débit reste inchangé, si le diamètre de sortie est réduit, la pression et le débit augmenteront, ce qui augmentera l'énergie cinétique d'impact des particules de sable et augmentera l'usure de la section de sortie. L'augmentation du diamètre de la buse à jet augmentera également l'usure de la masse, mais à ce stade, la perte de surface interne est réduite, le meilleur diamètre de buse doit donc être sélectionné. Les résultats sont obtenus par simulation numérique du champ d'écoulement des buses avec différents angles de contraction.

Pour résumer, fou une buse conique, plus l'angle de contraction est petit, plus le débit est stable, moins la dissipation turbulente et moins l'usure de la buse sont importantes. La section cylindrique droite de la buse joue le rôle de rectification, et son rapport longueur-diamètre fait référence au rapport entre la longueur de la section cylindrique de la buse et le diamètre de la sortie, qui est un paramètre important affectant l'usure. L'augmentation de la longueur de la buse peut réduire le taux d'usure de la sortie, car le trajet de la courbe d'usure jusqu'à la sortie est prolongé. L'entréeaL'angle de la buse a un effet direct sur l'usure du passage d'écoulement interne. Lorsque la contraction d'entréeangle diminue, le taux d'usure de la sortie diminue linéairement.

1.3 Rugosité de la surface intérieure

La surface micro-convexe de la paroi interne de la buse produit une grande résistance aux chocs du jet de sablage. L'impact des particules de sable sur la partie saillante du renflement provoque l'expansion des microfissures superficielles et accélère l'usure abrasive de la buse. Par conséquent, la réduction de la rugosité de la paroi interne contribue à réduire les frottements.

1.4 Influence du sablage

Le sable de quartz et le grenat sont souvent utilisés dans la fracturation hydraulique par sablage. L'érosion du sable sur le matériau de la buse est la principale cause d'usure, c'est pourquoi le type, la forme, la granulométrie et la dureté du sable ont une grande influence sur l'usure de la buse.