水刀的磨料切割原理基于高压水射流与磨料介质的协同作用，通过能量传递实现材料的高效去除。高压系统将水流增压后形成高速射流，经喷嘴喷出时裹挟磨料颗粒，形成含磨料的混合射流。磨料颗粒在高压射流的驱动下获得动能，以高速冲击被切割材料表面。

混合射流的能量主要通过磨料颗粒的冲击与刮擦作用传递给材料。硬脆材料表面在磨料冲击下产生微裂纹，裂纹扩展后导致材料破碎；韧性材料则通过磨料的刮擦作用被逐步剥离。射流的高速流动还会带走切割产生的碎屑，避免碎屑堆积影响切割过程。

磨料的硬度、形状与浓度会影响切割效果。硬度较高的磨料能应对更坚硬的材料，不规则形状的磨料可增强刮擦作用，适当的磨料浓度能平衡切割效率与射流稳定性。喷嘴的结构设计也会影响混合射流的形态，优化磨料与水流的混合状态，提升能量传递效率。

这种切割方式利用物理冲击实现材料分离，过程中不产生高温，适合处理对热敏感的材料。混合射流的方向性与能量集中性，使切割过程具有较好的可控性，能适应不同形状与厚度的材料切割需求。