高壓水混凝土破碎機(jī)是如何破碎混凝土(tǔ)的(de)
時間:2020-03-31 14:57:35作者:LeeZhou來源:www.91潔清(qīng)潔(jié)設備
高壓水混凝土破碎機突破(pò)傳統(tǒng)機械方式,利用高壓水(shuǐ)的衝擊作用使已損壞或性能較差的混凝土界麵崩裂、剝離,具有高效率、無汙染、無(wú)磨損及選擇性破除等眾多優勢,目前已經廣泛應用於土木、建築、礦業、交通及國防軍工等(děng)眾多領域。

高壓水混凝土破(pò)碎機工作過程涉及大變形、高應變率及高壓效應,在射流對材料持續衝蝕作用下,衝蝕孔洞維度全(quán)方位增加,並會呈現近似“花瓣”狀形態向自由麵擴(kuò)展,同時在衝蝕孔洞陣前麵出現顯著的致密條帶區。根據準靜態壓痕斷裂力學,高速液滴接觸材料時,會在表麵/亞表麵形成塑性壓痕,形成壓痕近域的塑性屈服區(qū)。在(zài)射流(liú)持續撞擊的(de)交變載荷作用下,塑性屈(qū)服區會不斷擴展,當塑性區拉應力超過(guò)材(cái)料的抗拉強度,便在應力集中部位,即在“花(huā)瓣”間的聯結處首先(xiān)產生形成徑向裂紋。水流在動壓力作用下浸入裂紋,對裂紋空間產生張拉作用,形成宏觀徑向拉伸裂紋。

在射流(liú)初始水錘效應形(xíng)成的壓縮區內,材料屈服強(qiáng)度、韌性出現大幅下降,導致裂紋尖端無法發生鈍化,高度應力集中促使裂紋快速擴展,因此水錘壓縮區對裂紋極為敏感,最終在該(gāi)區(qū)域形成縱橫交織的網狀裂紋區。並(bìng)且,由於在壓縮區存(cún)在明顯的材料塑性流動或切削去(qù)除(chú),衝蝕孔洞近域存在漸變過渡區,因(yīn)此衝蝕區邊界線極為不規則。
在此階段,水(shuǐ)錘效應首先在透明(míng)類混凝土材料內部產生明顯(xiǎn)的半球形壓縮區,然後在應(yīng)力波效應及水楔的協同作(zuò)用下,產生(shēng)徑向、環向裂紋,並相互交織、貫連形成網狀裂紋區。衝蝕(shí)孔洞的軸向擴展(zhǎn)速率明顯大於徑向擴展,衝蝕孔洞逐漸演化為“V”型形狀。在射流後(hòu)續撞擊(jī)作用下,衝蝕孔洞沿軸向不斷演進,最終突破壓縮區邊界,向材料縱深處繼續拓展。衝蝕孔洞在壓(yā)縮區外擴展時,孔洞近(jìn)域已不存在明顯的塑性屈服區(qū)以及其周圍衍生的裂紋網,非壓縮(suō)區材(cái)料去除隨之演變為完全脆性破碎模式。
綜上所述,高壓水混凝土破碎機破碎機理主要可概括為水錘壓縮區擴展、非壓(yā)縮區(qū)擴展及侵(qīn)徹貫通後(hòu)擴展三個階段。

高壓水混凝土破(pò)碎機工作過程涉及大變形、高應變率及高壓效應,在射流對材料持續衝蝕作用下,衝蝕孔洞維度全(quán)方位增加,並會呈現近似“花瓣”狀形態向自由麵擴(kuò)展,同時在衝蝕孔洞陣前麵出現顯著的致密條帶區。根據準靜態壓痕斷裂力學,高速液滴接觸材料時,會在表麵/亞表麵形成塑性壓痕,形成壓痕近域的塑性屈服區(qū)。在(zài)射流(liú)持續撞擊的(de)交變載荷作用下,塑性屈(qū)服區會不斷擴展,當塑性區拉應力超過(guò)材(cái)料的抗拉強度,便在應力集中部位,即在“花(huā)瓣”間的聯結處首先(xiān)產生形成徑向裂紋。水流在動壓力作用下浸入裂紋,對裂紋空間產生張拉作用,形成宏觀徑向拉伸裂紋。

在射流(liú)初始水錘效應形(xíng)成的壓縮區內,材料屈服強(qiáng)度、韌性出現大幅下降,導致裂紋尖端無法發生鈍化,高度應力集中促使裂紋快速擴展,因此水錘壓縮區對裂紋極為敏感,最終在該(gāi)區(qū)域形成縱橫交織的網狀裂紋區。並(bìng)且,由於在壓縮區存(cún)在明顯的材料塑性流動或切削去(qù)除(chú),衝蝕孔洞近域存在漸變過渡區,因(yīn)此衝蝕區邊界線極為不規則。
在此階段,水(shuǐ)錘效應首先在透明(míng)類混凝土材料內部產生明顯(xiǎn)的半球形壓縮區,然後在應(yīng)力波效應及水楔的協同作(zuò)用下,產生(shēng)徑向、環向裂紋,並相互交織、貫連形成網狀裂紋區。衝蝕(shí)孔洞的軸向擴展(zhǎn)速率明顯大於徑向擴展,衝蝕孔洞逐漸演化為“V”型形狀。在射流後(hòu)續撞擊(jī)作用下,衝蝕孔洞沿軸向不斷演進,最終突破壓縮區邊界,向材料縱深處繼續拓展。衝蝕孔洞在壓(yā)縮區外擴展時,孔洞近(jìn)域已不存在明顯的塑性屈服區(qū)以及其周圍衍生的裂紋網,非壓縮(suō)區材(cái)料去除隨之演變為完全脆性破碎模式。
綜上所述,高壓水混凝土破碎機破碎機理主要可概括為水錘壓縮區擴展、非壓(yā)縮區(qū)擴展及侵(qīn)徹貫通後(hòu)擴展三個階段。
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