在超高压水刀切割机加工硬脆材料时，最常见的加工方式磨料流对材料的冲击作用。在此种加工 状态下，磨料粒子经过加速后以极高的速度撞击到被加工材料上并在其表面产生裂纹，然后高压水促 使裂纹的延伸最终导致材料的破坏完成材料去除。
当超高压水刀切割机的磨料水射流加工碳纤维复合材料时，在裂纹形成并延伸时，由于复合材料 各层材料的交界处的强度地域其他区域，所以裂纹到达各层边界处附近后会停止自由方向的眼神而转 向边界方向的脆弱部分延伸。也就是说，各层边界处会成为裂纹释放能量的主要区域，并在此形成明 显的破坏作用。
当被加工的材料出现裂纹时，由于机床喷出的水射流的压强极大，当进入裂纹中无处释放便会对 已经形成的裂纹完成扩展辅助材料破坏，此种作用就是水楔作用。在超高压水刀切割机的磨料水射流 加工碳纤维复合材料时，由于复合材料各层边界处的强度相对较小，所以水楔作用对各层边界处脆弱 部分的裂纹延伸的促进作用也是更加显着。
磨料水射流冲击作用于碳纤维复合材料，一般会对材料的分层结构进行破坏并导致失效，具体表 现为复合材料的分层。 所示分别是高压磨料水射流对碳纤维复合材料进行横向切割和纵向切割时， 在超高压水刀切割机的磨料水射流冲击破坏机理下所长生的分层失效。