Kavitaatio eroosiota esiintyy materiaalilla pinnoilla, jotka altistuvat voimakkaalle Ultra ääni kavitaatiolle. Kavitaation eroosio testaus on nopea tapa mitata materiaalien tai pinnoitteiden eroosiota vastus voimakkaaseen stressiin ja muihin eroosio tekijöihin. Se tarjoaa helpon kvantitatiivisen mitta uksen laadun valvontaan ja hyödyllisen materiaalin tutkimuksen tai pinnoite formulaation aikana.

Miksi käyttää kavitaation eroosio testausta?

Jatkuva eroosio tai korroosio voi vaatia osien säännöllistä korvaamista tai pinta pinnoitteiden uusimista. Mekaanisista tai kemiallisista vaikutteista johtuva materiaalin pinnan eroosio on hidas prosessi, joka johtaa materiaali pintojen asteittaiseen tuhoutumiseen. Siksi materiaalin eroosion kestävyyden tai nesteiden ja lietteiden eroosion vaikutuksen arviointi voi olla hyvin aikaa vievä prosessi.
Ultrasonic kavitaation eroosio testaus altistaa materiaalin pinnan kontrolloiduissa, voimakkaissa, toistuvissa stressi jaksoissa. Tämä johtaa merkittävään materiaalin pinnan heikkenemisestä lyhyessä ajassa. Voit nopeasti mitata eroosiota vastus säännöllinen laadun valvonta tuotannossa, arviointiin saapuvien materiaalien tai tutkimuksen ja kehittämisen.
Vakio sovelluksiin kuuluvat metallurginen testaus, pinnoitteiden formulointi testaus, pinnoitus sovelluksen testaus tai nesteiden eroosion estäjien arviointi.

Miksi Kavitaatio aiheuttaa pinnan eroosiota?

Ultra ääni laitteet, kuten UP400St (400 wattia, 24kHz) tai UIP1000hdT (1000 wattia, 20 kHz) pari Ultra ääni värähtely nesteitä, kuten vettä. Nopea vastavuoroinen liike värähtelyn nesteessä tuottaa ja romahtaa Kavitaatio kuplia. Kun kuplat romahtaa, korkea lokalisoitu mekaaninen stressi tapahtuu nesteessä ja altistuneiden materiaalien pinnoilla. Neste suihkuja jopa 1000km/h ja paikalliset paineet jopa 1000atm johtaa nopeaan väsymykseen materiaalin pinnalla. Tämä voi poistaa oksidi-tai passivaatio kerrokset, pinnoitteet tai likaantuminen. Se voi aiheuttaa kiinteiden materiaalien, kuten teräksen, titaanin, alumiinin, muovin tai lasin, syöttymistä. Siksi kavitaation eroosio testaus on tuhoisa testaus menetelmä.

Miten Kavitaatio eroosion testaus toimii?

Materiaalin pintojen Kavitaatio eroosio aiheuttaa asteittaista materiaalin menetystä. Voit mitata materiaalin menetyksen helposti punnitsemalla materiaalin tarkkuus asteikolla ennen ja jälkeen määritellyn kavitaation eroosion altistumisen. Tyypillinen painon muutos kavitaation eroosio testissä on 1-30mg. Lisä standardointia varten voit laskea tilavuus häviö jakamalla painon pudotuksen materiaalin tiheyden mukaan. Keskimääräinen tunkeutumis syvyys (MDP) lasketaan jakamalla tilavuus häviö näytteen pinta-alan mukaan. Vaihtoehtoisesti voit mitata piste syvyys tai siirtymään joutuneiden tilavuus. Voit käyttää mikroskooppista analyysia saadaksesi lisää laadullisia tietoja eroosio kuviota.
Kun käytät Hielscherin Ultra ääni laitetta kavitaation eroosion testaukseen, voit asettaa lämpö tila-alueen ja paine alueen, jonka haluat työskennellä. Voit säätää sonication amplitudi. Kaikkia parametreja seurataan, näytetään ja protokollaa SD-kortille. Et tarvitse mitään omaa ohjelmisto asennusta. Jos pidät, voit ohjata ja valvoa Ultra ääni prosessia tavallisesta Web-selaimestasi, jos liität Ultra ääni laitteen tieto koneeseen Ethernet-kaapelin kautta (mukana).

Mikä on ASTM G32 standardi menetelmä kavitaation eroosioon käyttämällä Tärystä laitetta?

ASTM G32-16-standardi kuvaa standardoitua menetelmää kavitaation eroosioon. Se määrittelee yksinkertaisen, hallittavissa olevan ja toistettavissa olevan testin, joka kvantifioi ja vertaa eri materiaalien kavitaation eroosiota. ATSM G32-16-määritykset ovat hyödyllisiä tulosten vertailussa muiden julkaisujen kanssa. Jos haluat toteuttaa kavitaation eroosion testauksen laadun valvonnassa, suosittelemme sopeuttamaan kavitaation eroosion testi protokollaa erityisiin vaatimuksiin. Olemme iloisia voidessamme auttaa sinua räätälöidyn kavitaation eroosio testi protokollan suunnittelussa. Lisä tietoja kavitaation eroosion testaamisesta ASTM-G32: in mukaisesti, klikkaa tästä!

Miksi minun pitäisi käyttää energia rajaa aika rajoituksen sijasta?

Monet julkaisut ja eroosio testi protokollat määrittävät kavitaation altistumis ajan. Hielscherin Ultra ääni laitteissa voit esiasettaa sonikointiajan ja järjestelmä pysähtyy sen jälkeen, kun tämä aika on kulunut. Voit laskea tuloksena olevan kavitaation eroosion määrän mm/h tai mm3/h. Aika raja on hyväksyttävä, vain jos et muuta parametreja, kuten nesteen taso, amplitudi, paine, lämpö tila, nestemäinen koostumus tai kuilu sonotrode ja materiaalin pinnan välillä. Jos jokin näistä parametreista muuttuu, niin se teho sonication ja intensiteetti Kavitaatio. On tärkeää, että nesteelle toimitettu todellinen netto teho ei saa vaihdella testin keston aikana.
Hielscherin Ultra ääni laitteissa voit asettaa energia rajoituksen. Tässä tapa uksessa Ultra ääni laite pysähtyy, kun se toimitti määritetyn Ultra ääni energian. Hielscher laite näyttää ja tallentaa parametreja, kuten todellinen netto teho, amplitudi, paine ja nesteen lämpö tila. Tehon vaihtelut tai parametrien tahalliset muutokset kompensoidaan, kun käytetään energia rajaa. Voit sitten määrittää tuloksena olevan kavitaation eroosion määrän mm/kWhr, mm3/kWhr tai mg/kWhr.
Jos painat näytettä kavitaation eroosio välin välillä, voit luoda käyrän, joka osoittaa kunkin energia-ajan marginaalisen painon menetyksen (painon pudotus prosentti) kumulatiivisen energian osalta.
Tarkempia tuloksia varten laite voi suorittaa automaattisen kalibroinnin (30 sekuntia). Tämä mittaa voiman kaikille amplitudin asetuksille ilmassa ympäristön paineessa. Hielscher-laite käyttää tätä kalibrointi dataa antaakseen erittäin tarkat netto teho arvot reaaliajassa.

Nesteen paine Sonication aikana

Monet standardi protokollat kavitaation eroosion testaukseen käyttävät Ultra ääni kavitaatiota ympäristön paineessa. Nesteen paine on toiseksi tärkein tekijä sonication intensiteetti. 10%: ssa lisääntynyt ympäristön paine lisää sonikointiintensiteettiä noin 10%. Voimakkaampi Kavitaatio vähentää aikaa, joka tarvitaan tietyn asteisen kavitaation eroosion saavuttamiseen. Usein yksittäinen näyte testi voi viedä jonnekin 15-120 minuuttia. Jos sinulla on useita näytteitä testata, työskentely suuremmilla paineille voi leikata aikaa kunkin testin merkittävästi. Testit 5 barg (73psig) vaativat n. 80% vähemmän aikaa kunkin testin.
Hielscher toimittaa painetiiviitä testi soluja digitaalisella paine anturilla kavitaation eroosion testausta varten. Painetiiviin solun avulla voit hallita ja ylläpitää painetta jokaisen testin aikana. Ultra ääni generaattori valvoo paine anturia jatkuvasti ja protokollat todellisen paineen Excel-yhteensopivaan CSV-tiedostoon SD-kortilla (mukana). Hielscher toimittaa paineen säätimiä käyttö paineen asettukseen ja ylläpitoon.
Vakiona Hielscher paine-tiukka testi soluja kavitaation eroosion testaus on Rated ylös TP 5barg (73psig). Suurempia paineita jopa 300barg (4350psig) on saatavilla pyynnöstä.

Ultra ääni taajuus

Yleensä kavitaation eroosio testaus käyttää matalan taajuuden korkean intensiteetin Ultrasonics 18-30kHz-alueella. Tällä alueella vaihtelu taajuus on hyvin rajallinen vaikutus Kavitaatio intensiteetti. Kaikki Hielscher-laitteet toimivat vakio taajuudella.

Etäisyys sonotrode

Testattava materiaali voidaan asentaa äänipää tai sonotrode. Voit tehdä kierre materiaali näyte ja kiinnitä se loppuun Ultra ääni sonotrode. Tässä tapa uksessa näyte värisee määritellyllä Ultra ääni amplitudilla ja tuottaa kavitaatiota sen pinnalla. Tämä edellyttää tarkkuutta työstöä, eikä kaikki materiaalit sovellu tähän vaihto ehtoon.
Vaihtoehtoisesti voit Kiinnitä osan tai näytteen lähelle Titanium sonotrode-alla. Tässä tapa uksessa titaani sonotrode tuottaa Kavitaatio ja materiaalin pinta altistuu Kavitaatio. Tämä on kätevämpi vaihto ehto, koska voit sijoittaa erikokoisia tai-muotoisia näytettä testi soluun. Jos käytät suurempaa sonotrode, kuten 50mm tai 80mm halkaisija sonotrode, voit paljastaa useita osia kavitaation eroosiota samaan aikaan. Tämä on erittäin hyödyllistä, kun sinun täytyy testata useita osia päivässä, esimerkiksi laadun valvontaan.
Molemmissa tapa uksissa Ultra ääni äänien ja materiaalin pinnan välinen etäisyys on erittäin tärkeä. Yleensä Kavitaatio eroosio on nopeampi, kun käytetään pienempää etäisyyttä. Tyypilliset etäisyydet vaihtelevat 0,2-15mm. Jos tulos on ratkaiseva, sinun on käytettävä samaa etäisyyttä kaikkiin testeihin.

nesteen lämpö tila

Lämpimämpi neste johtaa alempaan Ultra ääni Kavitaatio voimakkuuteen. Mekaanisen tärinän energian syöttö nesteeseen aiheuttaa nesteen kuumentuu. Jotta säilytetään tasainen lämpö tila jokaisen kavitaation eroosio testin aikana, neste on jäähdytetty. Hielscher toimittaa päällystetty säiliöt ja päällystetty paine-tiukka soluja. Vaihtoehtoisesti voit käyttää jäähdytys Kelaa dekantteri lasiin tai voit laittaa dekantteri lasiin jäähauteeseen. Jäähdytys neste, joka kulkee takin läpi tai jäähdytys patterin läpi, poistaa lämpöä nesteestä.
Hielscher Ultra ääni laitteet, kuten UP400St tai UIP1000hdT mukana PT100 lämpö tila-anturi (mukana). Ultra ääni generaattori valvoo todellista nesteen lämpö tilaa jatkuvasti ja protokollat lämpö tilan Excel-yhteensopivan CSV-tiedoston SD-kortille (mukana). Voit asettaa generaattorin keskeyttääksesi kavitaation eroosion testauksen, jos nesteen lämpö tila poikkeaa liikaa asetus pisteestä, esimerkiksi riittämättömän jäähdytys kapasiteetin vuoksi. Generaattori voi jatkaa sonikaatiota automaattisesti, kun neste saavutti määritetyn lämpö tilan uudelleen.

Cavitating neste

Yleisessä kavitaation eroosio testeissä käytetään vettä, kuten tislattua vettä. Erilaiset nesteet osoittavat erilaisia Kavitaatio ominaisuuksia. Jos materiaaliin syövyttää vettä, voit testata vaihtoehtoisia nesteitä, kuten matalan viskositeetin silikoni öljyjä tai orgaanisia liuottimia syövyttävän tekijän poistamiseksi tai vähentämiseksi. Vaihtoehtoisesti voit tehdä nesteestä syövyttävää esimerkiksi muuttamalla pH-arvon tai hankaavia aineita lisäämällä hankaus hiukkasia. Voit käyttää kavitaation eroosiota testaamalla nesteiden eroosiivuutta ja syövyttävyyttä, kuten poraus Mudeja tai korroosion tai eroosion estäjien tehokkuuden arviointia.

Koneistus

Kun valmistat osan tai näytteen, CNC-työstö, hionta tai kiillotus aiheuttavat vahinkoa materiaalin pinnan lähellä olevalle vilja rakenteelle. Tämä vähentää eroosion kestävyyttä.

Passivaatio/oksidi kerrokset

Hyvin usein eroosiota ja korroosiota tapahtuu samaan aikaan. Vesi, kuten tislattua, demineralisoitua tai deionisoitua vettä, voi olla syövyttävää monille materiaaleille. Ultra ääni Kavitaatio edistää korroosiota. Passivointi kerrokset, esimerkiksi anodisoitu alumiini, lisäävät materiaalin pinnan vastusta eroosioon ja korroosioon.

Mitä rajoituksia kavitaation eroosio testauksella on?

Jotkut elastomeerit saattavat vaatia erittäin voimakasta Kavitaatio altistusta osoittamaan kavitaation eroosiota ollenkaan. Tässä tapa uksessa sonikaatio ilman paineistetta solua ei välttämättä Näytä mitattavissa olevaa vaikutusta.