在高压磨料水射流领域,国内外学者研究重点多集中在切割、抛光、加工和采矿破岩等应用范围内,对除鳞用高压磨料水射流技术的研究不全面,尤其缺少对磨料分布规律和除鳞机理的研究。而除鳞用高压磨料水射流的磨料流量、射流覆盖范围远大于其他应用,其他应用中的高压磨料水射流研究成果难以直接应用到除鳞中来。因此,需研究除鳞用高压磨料水射流的磨料分布规律和除鳞清理机理,为设备的优化升级、提高清理效率提供有力支撑。国内外学者对高压磨料水射流磨料分布规律的研究,主要采用痕迹法和3DPIV技术法。在此,根据射流应用特点,设计一种新型的磨蚀分布规律测试装置,改进痕迹法。试验将试验区域分为数十上百份取值区域,统计取值区域的磨蚀分布量,用各取值区域磨蚀分布量在试验区域上的分布规律,来表征磨料在射流横截面上的分布规律。根据控制变量原理,针对压力和靶距两因素设计试验组。试验表明:磨料在射流横截面上的三维分布图类似于“倒钟形”,磨料分布范围近似于圆形,磨料分布中心点位于射流横截面中心点处。在试验所用工艺参数下,磨料在射流横截面径向方向上的分布服从指数分布,磨蚀分布量值与径向距离呈现一维高斯函数关系。并且,当靶距固定为210mm,压力从40MPa增大到60MPa时,高斯函数的标准方差逐渐增大;压力固定为50MPa,靶距从180增大到270mm时,高斯函数的标准方差也逐渐增大,磨料分布范围增大,分布均匀化。每个取值区域内的磨料冲击坑大小可从小到大分为五个区间。靶距210mm、压力50Mpa时,后四项占比和后三项占比从射流横截面边缘部位向中心部位增大,在射流横截面中心点附近20mm之内形成明显的台阶,并保持稳定。对于射流横截面中心点附近20mm之内的两类占比而言,压力固定,靶距增大时,其值先增大后减小,在靶距为210mm达到最大;当靶距固定,压力增大时,也是先增大后减小,在压力为50MPa时达到最大。对于多喷嘴协同清理,采用最佳工艺参数（靶距:210mm,压力:50MPa）时,相邻喷嘴之间间距应保持在20～40mm。除鳞清理试验,将清理过程分为数个阶段,用各阶段清理后的试件表面和横截面的微观形貌变化,来分析清理过程中存在的作用机理。试验结果表明:高压磨料水射流除鳞过程中主要作用机理是磨料颗粒的大角度切削作用和单磨料颗粒垂直冲击导致的脆性断裂。试件表面氧化膜清理过程,首先是受到射流横截面边缘部位的磨料切削作用,导致表面氧化膜破碎,甚至有些碎块在磨料切削的剪切力作用下脱落;然后,受到射流中心部位的磨料垂直冲蚀,氧化膜脆性断裂,并在磨料冲击产生的剪切力作用下脱落;最后,又受到射流横截面边缘部位的磨料切削作用,但由于此时磨料的冲击力远小于中心部位的磨料颗粒,切削作用并不明显,对表面起到打磨、抛光的作用。