ปัจจัยที่ส่งผลต่อการสึกหรอของหัวฉีดพร่าพรายด้วยการพ่นทรายด้วยไฮดรอลิก
ปัจจัยAส่งผลกระทบต่อWหูของHไฮดรอลิกSและการระเบิดFการเหยียดหยามNออซเซิล
การสึกหรอของหัวฉีดโดยเจ็ทพ่นทรายแบบไฮดรอลิกส่วนใหญ่เป็นการสึกหรอของอนุภาคทรายที่ผนังด้านในของหัวฉีด การสึกหรอของหัวฉีดเป็นผลมาจากการกระทำของพ่นทรายที่ผนังด้านในของหัวฉีด เป็นที่เชื่อกันโดยทั่วไปว่าการสูญเสียปริมาตรมหภาคของพื้นผิวด้านในของหัวฉีดเนื่องจากการสึกหรอนั้นเกิดจากการสะสมของการสูญเสียปริมาตรด้วยกล้องจุลทรรศน์ของวัสดุที่เกิดจากการกระทบของอนุภาคทรายเดี่ยว การสึกหรอจากการกัดเซาะของทรายบนพื้นผิวด้านในของหัวฉีดส่วนใหญ่ประกอบด้วยสามรูปแบบ: การสึกหรอแบบไมโครคัท การสึกหรอเมื่อยล้า และการสึกหรอแตกหักแบบเปราะ แม้ว่ารูปแบบการสึกหรอทั้งสามจะเกิดขึ้นในเวลาเดียวกัน เนื่องจากลักษณะที่แตกต่างกันของวัสดุหัวฉีดและลักษณะของอนุภาคทราย สภาวะความเครียดหลังจากการกระแทกจะแตกต่างกัน และสัดส่วนของรูปแบบการสึกหรอทั้งสามรูปแบบนั้นแตกต่างกัน
1. ปัจจัยที่ส่งผลต่อการสึกหรอของหัวฉีด
1.1 ปัจจัยวัสดุของหัวฉีดนั้นเอง
ปัจจุบัน วัสดุที่ใช้กันทั่วไปในการผลิตหัวฉีดเจ็ทส่วนใหญ่เป็นเหล็กกล้าเครื่องมือ เซรามิก ซีเมนต์คาร์ไบด์ อัญมณีเทียม เพชร และอื่นๆ ที่โครงสร้างจุลภาค, ความแข็ง ความเหนียว และคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลอื่นๆ ของวัสดุมีผลกระทบสำคัญต่อความต้านทานการสึกหรอ
1.2 รูปร่างโครงสร้างช่องการไหลภายในและพารามิเตอร์ทางเรขาคณิต.
จากการจำลองหัวฉีดประเภทต่างๆ ผู้เขียนพบว่าในระบบเจ็ทพ่นทรายแบบไฮดรอลิก หัวฉีดแบบปรับความเร็วคงที่จะดีกว่าหัวฉีดแบบคล่องตัว หัวฉีดแบบคล่องตัวดีกว่าหัวฉีดทรงกรวย และหัวฉีดทรงกรวยดีกว่า หัวฉีดทรงกรวย โดยทั่วไปเส้นผ่านศูนย์กลางทางออกของหัวฉีดจะพิจารณาจากอัตราการไหลและแรงดันของเจ็ท เมื่ออัตราการไหลไม่เปลี่ยนแปลง หากเส้นผ่านศูนย์กลางทางออกลดลง ความดันและอัตราการไหลจะมีขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งจะเพิ่มพลังงานจลน์ของการกระแทกของอนุภาคทราย และเพิ่มการสึกหรอของส่วนทางออก การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีดเจ็ทจะช่วยเพิ่มการสึกหรอของมวล แต่ในขณะนี้ การสูญเสียพื้นผิวภายในลดลง ดังนั้น ควรเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีดที่ดีที่สุด ผลลัพธ์ที่ได้มาจากการจำลองเชิงตัวเลขของสนามการไหลของหัวฉีดที่มีมุมการหดตัวต่างกัน
สรุปได้ว่าฉหรือหัวฉีดทรงกรวย ยิ่งมุมหดตัวน้อย การไหลก็จะยิ่งเสถียร การกระจายตัวที่ปั่นป่วนน้อยลง และการสึกหรอของหัวฉีดก็จะน้อยลง ส่วนทรงกระบอกตรงของหัวฉีดมีบทบาทในการแก้ไข และอัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลางหมายถึงอัตราส่วนของความยาวของส่วนกระบอกสูบของหัวฉีดต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของทางออก ซึ่งเป็นพารามิเตอร์สำคัญที่ส่งผลต่อการสึกหรอ การเพิ่มความยาวของหัวฉีดสามารถลดอัตราการสึกหรอของทางออกได้ เนื่องจากเส้นทางของเส้นโค้งการสึกหรอไปยังทางออกจะขยายออกไป ทางเข้าaมุมของหัวฉีดมีผลโดยตรงต่อการสึกหรอของช่องไหลด้านใน เมื่อทางเข้าหดตัวanggle ลดลง อัตราการสึกหรอของเต้าเสียบจะลดลงเป็นเส้นตรง
1.3 ความหยาบผิวด้านใน
พื้นผิวนูนขนาดเล็กของผนังด้านในของหัวฉีดทำให้ทนต่อแรงกระแทกของการฉีดทรายได้ดีเยี่ยม ผลกระทบของอนุภาคทรายบนส่วนที่ยื่นออกมาของส่วนนูนทำให้เกิดรอยแตกขนาดเล็กที่พื้นผิวขยายตัวและเร่งการสึกหรอจากการเสียดสีของหัวฉีด ดังนั้นการลดความหยาบของผนังด้านในจึงช่วยลดแรงเสียดทาน
1.4 อิทธิพลของการพ่นทราย
ทรายควอทซ์และโกเมนมักใช้ในการแตกหักด้วยการพ่นทรายด้วยไฮดรอลิก การกัดเซาะของทรายบนวัสดุหัวฉีดเป็นสาเหตุหลักของการสึกหรอ ดังนั้นประเภท รูปร่าง ขนาดอนุภาค และความแข็งของทรายจึงมีอิทธิพลอย่างมากต่อการสึกหรอของหัวฉีด