磨料水射流(AbrasiveWaterjet，简称AWJ)，是在高速水射流中加入磨料粒子形成的高能磨料射流束，是目前唯一的冷态切割技术。一般来说，磨料水射流可以加工任何材料，特别在常规方法难以加工的材料切割中得到了广泛的应用。然而，其切割条纹限制了该项技术的推广和应用。 本文主要研究内容：1.根据磨料水射流切割过程中的“两阶段”理论，即整个切割深度方向上分为“切割磨削阶段”和“变形磨削阶段”。推导了磨粒切割初始速度的公式。建立了一个二维的，基于难加工材料的，可以预测切割深度模型。 2.为论证所建立的磨料水射流切割深度模型准确性，设计了一个切割花岗岩的实验。影响磨料水射流切割模型的参数有18个之多，在所有的参数中，切割速度、水射流压力、悬距对射流切割深度的影响最为明显，取它们作为试验的基本参数。对磨料各个参数对切割深度的影响进行了研究。 3.对磨料水射流的切割质量进行了实验研究，通过改变水射流压力、切割进给速度来研究切割断面质量，对AWJ切割机理和切割过程进行了分析，探讨了AWJ切割断面的形貌特征及其形成机理，认为是射流断面磨料动能的分布不均和射流的偏转滞后造成了AWJ切割断面斜条纹和曲线及尖角处的尖端，提出了两种提高磨料水射流切割质量的方法。