不同类型的陶瓷喷嘴材料磨损行为存在的差异
不同类型的陶瓷喷嘴 材料在冲蚀磨损过程中其磨损行为存在较大的差异，这归结于材料的结构特征；同一材料在不同外部冲蚀条件下其磨损行为同样存在着差异，这归结于冲蚀条件对冲蚀行为的影响。以往对金属等延性材料的磨损研究较多，而对脆性材料的冲蚀机理仍停留在用弹塑性力学理论的研究基础上进行。电弧热量较低,喷嘴受热温升不太高,所以不易烧损和老化,故用陶瓷材料烧结而成的喷嘴极为适台。从 Finnie关于冲蚀磨损的微切削机理提出以后，人们又陆续提出了一些其他机理，如疲劳磨损机理、薄片剥落机理、二次冲蚀机理、绝热剪切变形局部化机理和脆性断裂机理等。基于这些机理建立的脆性材料冲蚀磨损模型这些模型是在不同的假设前提下建立起来的，使得模型的应用存在一定的局限性，其缺陷在于：
1)冲蚀磨料颗粒并非是一种球型，在冲蚀时颗粒同时也要受到被冲蚀材料的反作用而变形或破碎。同时，这些模型未考虑到颗粒与被冲蚀材料之间的相互影响。
2) Evans冲蚀磨损理论认为，不论颗粒冲击能量的大小，冲击点局部的磨损机制皆为横向断裂机制所控制，因而导致公式中冲蚀速度因子比实际偏高(n=3.17)。磨料在进入喷嘴前与气流的混合不均匀是造成入口磨损表面形状不规则的主要原因。相反，Ruf 和 Wiederhorn等的冲蚀磨损模型假设中认为冲击动能完全由材料的塑性变形所吸收，因而在公式中表现出了冲蚀速度因子偏小(n=2.4)。
?圆柱形直孔陶瓷喷嘴应力分析
（1）网格划分
圆柱形直孔陶瓷喷嘴的网格划分示意图，将喷嘴沿轴线纵剖，在喷嘴网格划分壁厚与长度所形成的矩形中(6mm×30mm)划分6 ×15的网格。
(2)边界条件
采用尺寸为中20mm×中8mm×30mm的喷嘴，60 目SiC磨料。B4C/(W,TiC)陶瓷喷嘴材料的弹性模量E=410GPa， 泊松比vt=0.2;SiC 磨料的弹性模量ED=475GPa，泊松比vp=0.142，密度为3.150g/cm3；喷嘴的两个端面添加约束；在喷嘴入口端面施加均布压力载荷， 内孔施加坡度压力载荷。载荷的大小按速度的不同由式(5-3) 计算。7、按开孔数量可分为：单孔工业细水雾喷嘴、双孔工业细水雾喷嘴等。圆柱形直孔喷嘴边界条件施加，X轴表示喷嘴轴线所在的位置，三角符号表示约束，施加载荷和约束的长方形表示喷嘴纵剖截面。
对喷嘴冲蚀磨损的影响因素进行系统研究，结果表明：喷嘴的冲蚀磨损率随磨料硬度的提高而增大。对陶瓷喷嘴而言,随着喷嘴硬度的提髙，磨料硬度对其冲蚀率的影响程度减弱，说明陶瓷喷嘴的硬度越高，抵抗高硬度磨料冲蚀的能力越强。各种喷嘴的冲蚀率皆随磨料硬度与喷嘴硬度比H2/H的增大而增大，为减小喷嘴的冲蚀磨损,在尽量保证H/H：lt;1的前提下,硬磨料应选用硬度高的喷嘴,软磨料选用硬度低的喷嘴。使用寿命长由于陶瓷喷嘴是由95％(^J203)的铝土制成,其化学成分稳定,机械强度良好,长期使用的温度为l_600℃,短时间可达175017。喷嘴的冲蚀磨损率随磨料粒度的增大而增大。磨料粒度越大,对高硬度陶瓷喷嘴的冲蚀磨损率影响越严重，而磨料粒度对硬质合金喷嘴冲蚀磨损率的影响与陶瓷喷嘴相比不剧烈，其相对较高的冲蚀率主要来自磨料高硬度的贡献。
