

《高压水射流技术与应用》- 第1章 概论(第3页)
1.2水射流的历史回顾
人们认识水射流应该说还是从水的冲刷作用开始的。大雨能把田地冲岀一道水沟,能剥落山岩,甚至能造成泥石流。河道出口久而久之便冲积成了三角洲。水对大自然的鬼斧神功表现在三个方面:使材料破裂、流动、去除。
水射流的应用起源于采矿业。早期利用水射流冲洗矿石中的泥土,蓄水运送并筛选矿石和直接用水射流冲刷煤层。由冲刷到破碎实际上是水射流的一个质变,前者是低压大流量,后者则是高压小流量。本世纪30年代已开始用水射流采煤。开始是用10MPa以下的水射流冲采中硬以下煤层,至70年代已发展到20~30MPa水射流慢速切割煤体,再后来就是高压至100MPa、超高压大于200MPa的水射流辅助釆煤机、掘进机用于破碎落煤和破岩。
只有提高水射流工作压力才能使其广泛应用于大工业部门,这已成为人们的共识。70年代,高压水清洗和超高压水切割在同步发展。80年代,高压清洗已日趋完善,普及应用。自1972年在美国 Ingersoll-Rand公司的 Mc Cartney Manufacturing公司诞生了第一台400MPa的水切割机,继之美国 Flow Industries公司的水切割机(350MPa、3.5L/min)问世,超高压水射流切割工艺一
直是水射流行业研究、追踪的热点。尤其在80年代末、90年代初期这类所谓“水刀”设备已经批量化、商品化,而且以机械手控制切割头为代表的产品已迅速达到了全自动、智能化的高水平。
水射流技术在向高压方向发展的同时,70年代末期国际水射流领域出现了一个引人注目的新动向,即从单一提高水射流压力的观点开始转向研究如何提高和发挥水射流的潜力这方面来了这就有了脉冲射流(水炮)、高温射流、磨料射流和摆振射流。这些射流与同等压力下的普通连续射流相比,显然大大提高了作业效率。80年代以来,磨料射流、空化射流、气水射流和旋转射流的进一步发展,将高压水射流技术推向一个新的阶段。水射流领域已经形成了一个以压力、功率为纵坐标、以射流形式为横坐标的技术与产品的平面型谱。高压水射流技术的应用范围也由单纯的采矿业扩大到石油、化工、轻工、航空、建筑、冶金、市政工程和医学等领域。
