冲蚀腐蚀磨损试验机图纸
冲蚀磨损
摘要冲蚀磨损是指液体或固体以松散的小颗粒按一定的速度或角度对材料表面进行冲击所造成的一种材料损耗现象或过程。
它广泛存在于多种工业生产之中，造成的设备损坏给生产带来了巨大损失。
由于我国电站锅炉和工业锅炉以燃煤为主，冲蚀磨损对锅炉管壁的磨损尤为严重。
为控制损失的产生及加剧，近年来国内外专家学者对此进行了多方面的研究。
热喷涂技术对锅炉管道进行表面强化处理已被广泛采用。
但是现有的涂层还不能满足需要，开发性能优良的涂层，需要更好测试方法来对其进行检测。
常温下冲蚀磨损的测试方法并不适用于高温环境，而在我国尚缺少一种科学的高温冲蚀磨损测试方法，从而严重影响了高性能耐磨蚀涂层的测试与研发。
本文的目的便是设计并制造出一种与燃煤锅炉工况相符的新型高温冲蚀磨损试验装置，并对其进行调试，以便用其对热喷涂涂层的耐高温冲蚀性能进行测试。
试验结果表明，自行研制的高温磨粒磨损试验装置操作方便，运行稳定，数据可靠；涂层高温磨粒磨损试验中，关键词高温冲蚀磨损；热喷涂涂层；离心式磨损试验机ABSTRACT Key words1. 绪论1.1课题背景冲蚀磨损是指液体或固体以松散的小颗粒按一定的速度或角度对材料表面进行冲击所造成的一种材料损耗现象或过程。
它广泛存在于机械、冶金、能源、建材、航空、航天等许多工业部门,已成为材料破坏或设备失效的重要原因之一[1] 。
据有关资料统计：在所有发生事故的锅炉管道中约有1/3是由于冲蚀磨损造成的；在用管道输送物料的气动运输装置中, 弯头处的冲蚀磨损比直通部分的磨损大约严重50倍；泥浆泵、杂质泵的过流部件损坏约有50%以上是由冲蚀磨损引起的[2]。
我国电站锅炉和工业锅炉以燃煤为主。
动力用煤质量低劣，含灰量和含硫量均较高,特别是燃煤电厂的高温高压燃煤锅炉的水冷壁管、过热器管、再热器管、省煤器管(简称锅炉“四管”)因受高温氧化、热腐蚀和冲蚀的影响，壁厚减薄严重，极易造成泄漏和爆管事故,给锅炉的运行带来了多方面的损失。
喷射式浆体冲蚀磨损试验机的研制及其性能考核
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０ 引 言
冲刷腐蚀磨损是金属表面与腐蚀流体 间由于 相对运动而引起的金属材料去 除现象 ， 材料受到
冲刷腐蚀和磨损 的交互作用． 浆体 冲蚀磨损现象 普遍存在于矿山、 冶金 、 水利等行业中¨２ 目前人 ．． 】
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第３ 卷 第 ２ １ 期
２０ ０ ６年 ４月
昆 明 理 工 大 学 学 报 （理 工 版 ）
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高速电弧喷涂7Cr13涂层冲蚀磨损性能及其机理研究
［ ］ 滨士 ， 绍华 ，刘世 参．表面 工程 与 维修 ［ ．北京 ： １徐 朱 Ｍ］
机 械 工 业 出版 社 ， ９ ６： —８ １９ １ ．
ａ ｄｈ ｈｖｌ ｉ ｒ ｓｒｙ ｇ［ ］ ｎ ｉ — ｏ ｔ ａ ｐａｉ Ｊ ．Ｍａ ｒ ｌ Ｃ ａａｔｉ — ｇ ｅ ｃｙ ｃ ｎ ｔ ｉ ｓ ｈｒ ｅ ｚ ｅａ ｃ ｒａ
中图分 类号 ：Ｇ ７ Ｔ １４
文献标识码 ： Ａ 有脆性冲蚀磨损特征 ， 即涂层 冲蚀磨损 率随 冲蚀角度 增加 而 增加 ； ４ ０ 而 ５ ℃涂层具有塑性冲蚀磨损特征 ， 即涂层 冲蚀磨损 率随冲蚀角度增加而降低 。
引 言
冲蚀磨 损广泛 存在 于机 械 、 冶金 、 能源 、 工 、 化 航天 等许
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文章编号 ：６ １ ４ ４ 【０ ６ ０ ０ ０ ０ １７ — ６４ ２０ ）４— ０ １— ３
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同 电弧喷涂 ７ ｒ３涂 层 冲蚀磨 损 性能及 其机 理研 究 速 Ｃ１
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江 峰
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第 ６卷 第 ４期
２０ ０ ６年 １ ２月
南 京 工 业 职 业 技 术 学 院 学 报
Ｊｕ ｌ ｆ ａｊ ｇＩｓｔｔ ｏ ｄ ｓ ｙＴ ｃｎ ｌ ｙ ｏｍａ ｏ ｎ ｎ ｔｕｅ ｆ ｎ ｕｔ ｅｈ ｏｏ Ｎ ｉ ｎｉ Ｉ ｒ ｇ
P110管线钢在腐蚀磨损交互作用下的服役情况
1）浸泡试验首先采用线切割的方法将试样切割成10X l0X l5mm勺试样，用60#〜800#砂纸依次对试样进行打磨；接着用去离子水和丙酮对试样进行清洗，用分析天平对试样进行称重并记录。
实验介质为0.1mol/L 、 1 mol/L 、 5 mol/L 的氯化钠溶液。
实验环境为常温，常压下的开放体系。
测定不同浸泡期试样的重量变化及电化学参数的改变。
（2）腐蚀磨损试验用失重法测试不同Cl-浓度下腐蚀磨损速率V cw,静态腐蚀速率Vg，及干磨损速率V wear，研究C「浓度、酸度等因素对P110钢腐蚀磨损的影响，通过电化学及形貌法研究腐蚀机理。
2.2 实验结果及分析2.2.1 浸泡试验2.2.1.1 腐蚀产物分析腐蚀进行的初期，腐蚀溶液由无色的氯化钠溶液变成黄色，试样表面出现黄褐色的物质，并逐渐增多增厚。
在此过程中，这些黄褐色物质从试样表面脱落，覆盖于烧杯底部。
腐蚀中期，即腐蚀4〜14 天的时候，杯底部的黄褐色物质明显增多。
试样表面黄色物质并不如预期增多，相反在有些面保持附着物，在有些面却变得比初期更洁净。
腐蚀后期，即腐蚀15~25天时，容器底部产物持续增多，溶液浑浊度有所减轻。
试样表面比较光洁，附着物明显减少。
为了对浸泡的腐蚀产物进行分析，对其进行了扫描电镜观察。
图 2 为试样浸泡4天、14 天、18 天和25 天时的腐蚀形貌。
由图可见，腐蚀初期，试样表面腐蚀产物量较少，以雪花状覆于试样表面。
随着时间的推移，腐蚀产物层明显增多，变厚，基体被覆盖的部分大大增多。
时间继续延长，腐蚀产物密集的覆盖了试样表面，说明腐蚀时间增加，腐蚀产物的量也随之而增加。
在第 4 天的腐蚀产物形貌中，可以看到黑色部分上出现方向一致的斜线，即砂纸打磨留下的划痕，说明腐蚀初期腐蚀的程度不深。
第14 天时试样表面划痕消失，说明腐蚀加重，划痕所在的高度已经全部被腐蚀。
1 8天时，腐蚀产物明显增多，并且高度增加，说明腐蚀产物积累，但中间也有不少空洞，说明腐蚀产物不是非常致密。
QT500的冲蚀磨损试验研究
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冲蚀磨损 一般是指 固体 粒子在流体介质 携带下以
一
１ １ 试 验 材料 ．
含砂水对水泵性能 的影响 、固液两相流在水泵 图 ｌ所示 。流体 介 质 直接 取 自来 水 ，砂采 用
中图 分 类号 ：Ｔ ７ 文献 标 识 码 ：Ａ 文 章编 号 ：０５ ０５ （０ ６ Ｇ１２ ２４— １０ ２ ０ ）９—１９— ０ ２
Ｅ ｐ ｒｍｅ ｔＳ ｕ ｙ ０ ｏ ｉｎ Ｗ ｅ ｒ０ ５ ０ ｘ ｅ ｉ ｎ ｔ ｄ ｎ Ｅｒ ｓｏ ａ ｆＯＴ ０
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刘 厚 才
（ ． 湖 南 科 技 大学 机 电工 程 学 院 １
摩擦磨损试验
实验四摩擦学基础实验（1学时）一.实验目的1•通过实验了解不同材料配副摩擦系数的变化及磨损量的不同。
2.掌握摩擦学实验的基本方法及有关仪器设备的使用方法。
二.实验原理1•概述摩擦表面上的物质，由于表面相对运动而不断损失的现象称磨损。
在一般正常工作状态下，磨损可分三个阶段：（1）.跑合（磨合）阶段：轻微的磨损，跑合是为正常运行创造条件。
（2）.稳定磨损阶段：磨损更轻微，磨损率低而稳定。
（3）•剧烈磨损阶段：磨损速度急剧增长，零件精度丧失，发生噪音和振动，摩擦温度迅速升高，说明零件即将失效。
（如图4.1）S跑合摩擦行程（时间〉图4.1磨损三个阶段的示总图机件磨损是无法避免的。
但是如何缩短跑合期、延长稳定磨损阶段和推迟剧烈磨损的到來，是研究者致力的方向。
伯韦尔（Bunvell）根据磨损机理的不同，把粘着磨损，磨粒磨损、腐蚀磨损和表面疲劳磨损列为磨损的主要类型，而把表面侵蚀，冲蚀等列为次要类型。
这些不同类型的磨损，可以单独发生，相继发生或同时发生（称为复合磨损形式）。
2磨损的检测与评定研究磨损要通过各种摩擦磨损试验设备，检测摩擦过程中的摩擦系数及磨损量（或磨损率）。
摩擦过程中从表面上脱落下来的材料（磨屑），记录了磨损的发展历程，反映了磨损机理，描述了表面磨损的程度。
发生磨损后的表面，同样有着磨损机理、磨损严重程度及其发展过程的记载。
因此研究磨屑和磨损后表面上的信息是研究磨损的重要一环。
2.1摩擦磨损试验机磨损试验的目的在于研究各种因素对摩擦磨损的影响，从而合理地选择配对材料，采用有效措施降低摩擦、磨损，正确设计摩擦副的结构尺寸及冷却设施等等。
摩擦磨损试验大体上可分为实验室试验，模拟试验或台架试验，以及使用试验或全尺寸试验三个层次，各层次试验设备的要求各不相同。
（1）实验室评价设备实验室设备主要用于摩擦磨损的基础研究，研究工作参数（载荷、速度等）对摩擦磨损的影响。
可以得到单一参量变化与摩擦磨损过程之间的关系。
磨擦磨损试验台得设计(机械CAD图纸)
磨擦磨损试验台得设计摘要长期以来，试验台的性能检测方法是采用简易的人工检测，其缺点是检测效率低、人为因素影响大、自动化水平低。
随着科学技术的发展，自动化技术越来越多地应用到工业中，用人工进行试验台性能检测的方法已经跟不上时代的步伐，试验台性能的自动化检测必将成为该行业的主流。
本论文研究的试验台试验系统正是为某试验台公司研制的自动化检测系统，它将改变该公司目前人工检测的状况，实现检测过程的自动化，提高检测效率，减少人为因素的影响。
能够实现自动化检测的前提和基础就是拥有一套准确可靠的自动化夹具。
本文的研究内容就是设计一套能够夹紧各种阀体的夹具系统。
它的基本要求是在测试之前，完成对被测阀体的夹紧工作，并且保证在测试过程中无泄漏。
同时，夹具必须操作简单，维护方便。
本课题是在认真分析各种被测阀体的测试需求，外形尺寸，工作参数的基础上完成机械设计的过程。
为了保证密封良好，不仅多处应用了机械密封理论知识，而且结构上力求优化合理。
在设计完成之后。
应用Solidworks三维软件进行建模和运动仿真，直观的检验设计的效果。
为了从理论上保证系统的可靠性，在本文的第四章，对机械密封圈的相关理论作了一定的研究，其中包括工作原理，设计方法及主要失效形式。
作为测试系统的重要组成部分，夹具的好坏直接关系到整个测试系统的成败。
所以说本文有较高的理论价值和实用价值。
在设计上，本文突破传统夹具的设计方法，引入多处创新设计思想设计出一套更为实用合理的夹具系统。
所以说，本系统将和整个测试系统一起，在试验台的测试领域里发挥重要的作用。
关键词：试验台试验，夹具，密封理论，建模与仿真Research and Development of Fixture forSolenoid Valves Test SystemAbstractSolenoid valve needs to be tested by hand for a long time. So the testing efficiency is low and it is prone to be affected by artificialness. Now, automation technology has been applied to more and more factories. The Solenoid Valve test system will also realize auto-test by computer in the future. The Solenoid Valve test system researched in this paper is developed for a company. It will realize auto-test, improve the efficiency in testing solenoid valve performance and make the testing data more precise than before.In order to realize auto-test in the system, it needs a fixture system which is exact and credible. This paper discusses a kind of fixture which can clamp all kinds of solenoid valves. The basic request is to finish clamping the tested valves before the test, and to assure that there’s no leakage during the test.At the same time, the fixture must be easy to manipulate and convenient to maintenance.The fixture designing is finished after researching the requirement of the valves’ test figure size and work parameter. In order to keep good airproof, the fixture not only used mechanism airproof theory, but did some optimizing design on structure. After the design, SolidWorks is used to model and do some kinematics analysis. It can check up the effect of the design more intuitively. In order to keep the system more reliably, in chapter 4, mechanism airproof theory is researched. It contains work principle, design method and main invalidation form.As an important part of valves’ test system, whether the fixture is good or not is correlate to the whole test system’s capability. So the paper is valuable on theory and practicality. This paper breaks through traditional design method, and designs a more practical fixture system by introducing innovation design method. So this fixture system and valves test system will both exert important action in valves test field.Key words:test of solenoid valve, fixture, airproof theory, modeling and simulation目录独创性声明 (i)摘要 (ii)Abstract (iii)第一章绪论 (1)1.1 课题研究的背景与意义 (1)1.2 课题相关技术发展概况 (2)1.2.1 如今试验台测试技术的发展概况 (2)1.2.2 机械密封理论的发展概况 (2)1.2.3 创新设计理论概述 (2)1.2.4 现代机械功能优化设计理论概述 (4)1.2.5 三维建模及运动仿真技术 (5)1.3 本文研究的主要内容 (6)第二章试验台夹具系统总体规划和目标要求 (7)2.1 试验台夹具系统分类 (7)2.1.1 被测阀体的测试要求 (7)2.1.2 夹具系统的分类 (7)2.2 试验台夹具系统总体规划 (8)2.2.1 试验台夹具系统总体布置 (8)2.2.2 试验台夹具系统重要参数的计算 (10)第三章试验台夹具结构 (13)3.1 两位两通试验台典型支路夹具结构 (13)3.1.1 夹具工作行程的确定 (13)3.1.2 夹具工作原理 (13)3.1.3 夹具结构 (14)3.1.4夹具相关计算及强度校核 (16)3.1.5夹具研发中关键技术的分析 (18)3.2 两位两通试验台水压强度试验夹具结构 (22)3.2.1 水压强度试验夹具的特点 (22)3.2.2 水压强度试验夹具工作原理 (23)3.2.3 水压强度试验夹具结构 (24)3.2.4 水压强度试验夹具研发中关键技术的分析 (26)3.2.5 创新设计在水压强度试验夹具结构研发中的运用 (28)3.3 两位多通试验台夹具结构 (30)3.3.1两位多通试验台夹具结构特点 (30)3.3.2 两位多通试验台夹具结构 (30)3.4 试验台夹具附件——电动升降台结构 (33)3.4.1 升降台行程确定 (33)3.4.2 升降台工作原理 (34)3.4.3 升降台结构 (35)3.4.4升降台相关计算 (36)3.4.5 创新原理在升降台结构研发中的应用 (38)第四章密封圈密封理论的研究 (39)4.1 O形密封圈的密封原理 (39)4.2 O形密封圈设计及相关计算 (39)4.2.2 O形密封圈产生摩擦力的计算 (40)4.3 Y形密封圈设计使用中若干问题的研究 (42)4.3.1 Y形密封圈的工作原理 (42)4.3.2 Y形密封圈的失效原因及解决措施 (43)4.4 影响密封圈密封的因素 (44)4.4.1 温度对密封圈密封的影响 (44)4.4.2 硬度对密封圈密封的影响 (45)4.4.3 应力松弛对密封圈密封的影响 (45)4.4.4 摩擦对密封圈的影响 (45)第五章试验台夹具三维建模和运动仿真 (47)5.1 试验台夹具的三维建模 (47)5.1.1 两位两通试验台夹具的三维建模 (47)5.1.2两位两通试验台水压强度试验夹具的三维建模 (49)5.1.3 两位多通试验台夹具三维建模 (52)5.1.4电动升降台三维建模 (53)5.2 试验台夹具的运动仿真 (53)5.2.1 两位两通试验台夹具运动仿真过程 (53)5.2.1 两位多通试验台夹具运动仿真过程 (54)5.2.2 两位两通试验台水压强度试验夹具运动仿真过程 (56)第六章结论 (60)参考文献 (61)第一章绪论1.1 课题研究的背景与意义本课题来自鞍山试验台股份有限责任公司和东北大学机械电子工程研究所合作对厂方原有的试验台测试系统改造。
(参考资料)一种摩擦磨损试验机的机械机构设计(机械CAD图纸)
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MCF-40型冲蚀磨损试验机
桨叶简图
MF-20型腐蚀冲蚀磨损试验机，其主要用途用来测量金属或非金属在酸性溶液、碱性溶液、砂浆等环境下抵抗高速冲刷与抗腐蚀的能力。
它是勘探、钻井材料、管道运输、阀门制造等材料供应行业必需的模拟评定测试试验机。
该机是我公司与高校联合开发并应用于科研试验室的新产品。
其独特性与先进性在国内处于领先地位。
☆主要技术规格：
冲击线速度最大值40m/s
冲击线速度的控制精度± 5％
主轴无级变速范围0--1400r/min
主轴转速误差± 5r/min
转数0-999999999 次
试验时间0-999小时
试验浆体浓度≤ 50％
试验介质：油、水、泥浆等
试验机主电机输出最大功率7.5KW
桨叶外径：320mm
试验机主要配置：
主机
主轴控制电机7.5KW
控制变频器（国产）7.5KW
耐腐蚀环境箱（不含冷却系统）
旋转主轴（不锈钢）
桨叶（2件）
控制系统
防水电器元件若干。