水力機(jī)械常用材料磨蝕特性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、磨蝕是一種微觀、瞬時(shí)、隨機(jī)、多相的復(fù)雜現(xiàn)象。由于所處環(huán)境的變化，水力機(jī)械設(shè)備材料經(jīng)常受到磨蝕的影響，造成設(shè)備振動加劇，性能下降，生產(chǎn)效率降低。因此水力機(jī)械的損傷造成的損失不可估量，所以研究水力機(jī)械材料磨蝕特性不僅具有深遠(yuǎn)的理論意義，而且具有重大的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
　　本文對國內(nèi)外水力機(jī)械沖蝕磨損和空蝕磨損的理論研究、實(shí)驗(yàn)方法以及沖蝕與空蝕聯(lián)合作用的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，確定了研究內(nèi)容，并且自主研發(fā)了一套旋轉(zhuǎn)噴射式磨蝕試驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)了研究方

2、案，并以水力機(jī)械常用材料完成了磨蝕實(shí)驗(yàn)。通過采集材料失重量的數(shù)據(jù)和材料表面電鏡掃描，深入分析了磨蝕發(fā)生過程中材料的失重率、磨痕分布規(guī)律以及沖蝕角、沖蝕速度這兩個(gè)動力學(xué)參數(shù)和材料表面粗糙度對磨蝕的影響，得到如下結(jié)論：
　?。?）所研究工況中，在沖蝕角32°時(shí)，材料的失重量最大，沖蝕和空蝕聯(lián)合磨損最為強(qiáng)烈，二者相輔相成，共同破壞材料表面。沖蝕角24°時(shí)，試件表面破壞形式主要以微切削為主，當(dāng)沖蝕角40°時(shí)，材料表面的破壞形式以空蝕磨損為

3、主。
　?。?）沖蝕和空蝕聯(lián)合作用的試件失重量與沖蝕速度成正比。沖蝕速度越高，試件失重量越大。高速沖擊下更易造成材料表面的磨蝕。
　?。?）表面粗糙度對磨蝕破壞程度的影響顯著，對于機(jī)械拋光、銑削加工和車削加工得到的不同表面粗糙度實(shí)驗(yàn)研究得出，機(jī)械拋光表面磨蝕程度最低，銑削的次之，車削的最高。
　?。?）電鏡掃描觀察得到試件主要磨蝕區(qū)域在通孔后方集中且磨蝕痕跡從通孔開始沿水流方向由深到淺；這些磨蝕痕跡主要有微切削犁溝和蜂