Τι είναι η Διάβρωση;
Η δοκιμή διάβρωσης είναι μια δοκιμή στην οποία στερεά σωματίδια ή σταγονίδια υγρού ψεκάζονται στην επιφάνεια με καθορισμένη ταχύτητα και γωνία ενώ μετράται η προκύπτουσα απώλεια υλικού. Αντιπροσωπεύει τον μηχανισμό βλάβης σε περιβάλλοντα λειαντικής ροής.
Σκοπός της Διάβρωση
Ο σκοπός είναι να προσδιοριστεί συγκριτικά η αντίσταση των εξαρτημάτων και των προστατευτικών επιστρώσεων που λειτουργούν υπό λειαντική ροή.
Σε ποια προϊόντα εφαρμόζεται η Διάβρωση;
- Εξαρτήματα αντλίας και βαλβίδας
- Πτερύγια τουρμπίνας
- Εσωτερικές επιφάνειες και αγκώνες σωληνώσεων
- Προστατευτικές επικαλύψεις
- Επενδύσεις Cyclone και γραμμής μεταφοράς
Σε ποιους τομείς χρησιμοποιείται η Διάβρωση;
Πρότυπα σχετικά με τη Διάβρωση
- ASTM G76
- ASTM G73
- ASTM G32
Συνθήκες της Διάβρωση
- Σκόνη τριβής
- Μέγεθος σωματιδίων και υλικό που ορίζονται στο πρότυπο (π.χ. αλουμίνα)
- Ταχύτητα σωματιδίων
- Σταθερή ταχύτητα που ορίζεται στις προδιαγραφές
- Γωνία πρόσκρουσης
- Τυπικά 30°, 60° ή 90°
- Διάρκεια / τροφοδοσία
- Ορίζεται ως συνολική ποσότητα λειαντικού ή διάρκεια
Εξοπλισμός για τη Διάβρωση
- Ελεγκτής διάβρωσης στερεών σωματιδίων (τύπος ακροφυσίου)
- Σύστημα ελέγχου τροφοδοσίας λειαντικών και ταχύτητας
- Ισορροπία ακριβείας
- Προφίλ ή οπτική μέτρηση
Απαιτήσεις δείγματος για τη Διάβρωση
- Η επιφάνεια του δείγματος πρέπει να είναι επίπεδη και καθαρή
- Η αρχική μάζα πρέπει να μετρηθεί σε ζυγό ακριβείας
- Το πάχος πρέπει να καταγράφεται για τα επικαλυμμένα δείγματα
- Γενικά τουλάχιστον τρία δείγματα
Διάρκεια της Διάβρωση
Εξαρτάται από την ποσότητα τροφοδοσίας. Ένα τυπικό τεστ διαρκεί μερικές ώρες.
Διαδικασία της Διάβρωση
- 1Η επιφάνεια του δείγματος προετοιμάζεται και μετράται η μάζα του.
- 2Ορίζονται ο τύπος του λειαντικού, η ταχύτητα και η γωνία πρόσκρουσης.
- 3Ψεκάζεται η καθορισμένη ποσότητα λειαντικού.
- 4Το δείγμα καθαρίζεται και η μάζα του μετράται εκ νέου.
- 5Υπολογίζεται ο ρυθμός διάβρωσης και λαμβάνεται το προφίλ του κρατήρα.
Κριτήρια αποδοχής της Διάβρωση
Το κριτήριο αποδοχής δίνεται στην προδιαγραφή ως μέγιστη απώλεια μάζας ή μέγιστος ρυθμός διάβρωσης.
Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων
Ο ρυθμός διάβρωσης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη γωνία πρόσκρουσης: τα όλκιμα υλικά χάνουν περισσότερο σε ρηχές γωνίες, τα εύθραυστα υλικά σε απότομες γωνίες. Επομένως, η γωνία πρέπει να αναφέρεται πάντα στην έκθεση.
Έκθεση της Διάβρωση
- Εφαρμόστηκε πρότυπο
- Τύπος λειαντικού, μέγεθος και ποσότητα σωματιδίων
- Ταχύτητα σωματιδίων και γωνία πρόσκρουσης
- Απώλεια μάζας και ρυθμός διάβρωσης
- Προφίλ και εικόνες κρατήρα
Διαπίστευση
Η EUROLAB κατέχει διεθνώς αναγνωρισμένη διαπίστευση που λαμβάνεται από φορείς διαπίστευσης που συμμετείχαν στις συμφωνίες πολυμερούς αναγνώρισης IAF και ILAC, σύμφωνα με το ISO/IEC 17025 για εργαστηριακές δοκιμές, το ISO/IEC 17020 για την επιθεώρηση και την επιτήρηση και το ISO/IEC 17021-1 και το σύστημα πιστοποίησης προϊόντων ISO/IEC. Αυτή η αλυσίδα διασφαλίζει ότι οι εκθέσεις και τα πιστοποιητικά που εκδίδονται γίνονται αποδεκτά παγκοσμίως.
Το εάν αυτή η δοκιμή μπορεί να προσφερθεί εντός αναγνωρισμένου πεδίου εξαρτάται από το προϊόν σας και το πρότυπο που εφαρμόζεται. Δεδομένου ότι η διαπίστευση βασίζεται στη μέθοδο, το πεδίο εφαρμογής επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.
Πεδίο εφαρμογής και εξουσιοδοτήσειςΣχετικοί Κανονισμοί
- Προδιαγραφές εξοπλισμού πετρελαίου και φυσικού αερίου
- Πρότυπα εξαρτημάτων σταθμού ηλεκτροπαραγωγής
Mekanik Testler — Τι καλύπτει αυτός ο τομέας δοκιμών;
Η παρακάτω ενότητα περιγράφει τον τομέα στον οποίο ανήκει η δοκιμή Διάβρωση· οι συνθήκες και τα κριτήρια αποδοχής αυτής της συγκεκριμένης δοκιμής δίνονται στις παραπάνω ενότητες. Το πεδίο εφαρμογής που αφορά το προϊόν σας επιβεβαιώνεται εγγράφως στο στάδιο της προσφοράς.
Οι μηχανικές δοκιμές μετρούν πώς συμπεριφέρεται ένα υλικό ή εξάρτημα υπό δύναμη. Η οικογένεια εκτείνεται από στατική φόρτιση (εφελκυσμός, θλίψη, κάμψη) έως εξαρτώμενη από τον χρόνο συμπεριφορά (κόπωση, ερπυσμός), και από σκληρότητα και φθορά έως δυσθραυστότητα.
Το κοινό χαρακτηριστικό αυτών των δοκιμών είναι ότι το αποτέλεσμα αναφέρεται ως ιδιότητα υλικού. Το όριο διαρροής ή η σκληρότητα δεν είναι απόφαση συμμόρφωσης· είναι αριθμητικά δεδομένα με τα οποία θα συγκριθεί ο σχεδιασμός και το πρότυπο προϊόντος. Οι εκθέσεις μηχανικών δοκιμών επομένως συνήθως αποτελούν είσοδο για μηχανική απόφαση παρά για έγκριση προϊόντος — επιλογή υλικού, συντελεστής ασφαλείας, πρόβλεψη διάρκειας ζωής.
Η διάκριση μεταξύ στατικής και δυναμικής συμπεριφοράς είναι το κλειδί για την κατανόηση του τομέα. Ένα εξάρτημα μπορεί να φαίνεται εντελώς αφόρτιστο υπό στατικό φορτίο αλλά να σπάει υπό επαναλαμβανόμενη φόρτιση· η θραύση κόπωσης συμβαίνει σε τάσεις πολύ κάτω από το όριο διαρροής και δεν δίνει προειδοποίηση. Για περιστρεφόμενα, δονούμενα ή κυκλικά φορτιζόμενα εξαρτήματα, μια δοκιμή εφελκυσμού μόνη της δεν αποτελεί επομένως επαρκές αποδεικτικό στοιχείο.
Οι συνθήκες δοκιμής καθορίζουν το αποτέλεσμα, και αυτό είναι κρίσιμο για την αναγνωσιμότητα της έκθεσης: γεωμετρία δοκιμίου, ρυθμός φόρτισης, θερμοκρασία, ρύθμιση συνθηκών και διάταξη σύσφιξης. Το ίδιο υλικό δίνει διαφορετικές τιμές υπό διαφορετικές συνθήκες. Στα πλαστικά η επίδραση ρυθμού είναι πολύ έντονη, στα μέταλλα η επίδραση θερμοκρασίας· στα σύνθετα ο προσανατολισμός του δοκιμίου αλλάζει εντελώς το αποτέλεσμα.
Η σκληρότητα είναι η πιο κακώς χρησιμοποιούμενη μέτρηση στον τομέα. Επειδή είναι γρήγορη, σχεδόν μη καταστροφική και φθηνή, χρησιμοποιείται συχνά αντί της αντοχής. Υπάρχουν πίνακες μετατροπής σκληρότητας σε αντοχή, αλλά είναι κατά προσέγγιση και εξαρτώνται από την ομάδα υλικού· η χρήση τους ως μόνο αποδεικτικό στην αποδοχή υλικού είναι λανθασμένη.
Η πλευρά της μηχανικής θραύσης απαιτεί ειδική επάρκεια. Οι μετρήσεις δυσθραυστότητας και ρυθμού ανάπτυξης ρωγμής κόπωσης καθιστούν δυνατό τον υπολογισμό πόσο θα αντέξει μια ρηγματωμένη κατασκευή· αποτελούν τη βάση του σχεδιασμού ανοχής βλάβης σε τομείς όπως εξοπλισμός υπό πίεση, αεροπορικές κατασκευές και αγωγοί.
Ομάδες μεθόδων σε αυτόν τον τομέα
Στατικές δοκιμές
Εφελκυσμός, θλίψη, κάμψη, διάτμηση και στρέψη. Λαμβάνονται όριο διαρροής και αντοχή σε εφελκυσμό, επιμήκυνση και μέτρο ελαστικότητας.
Δοκιμές κρούσης
Κρούση εντομής Charpy και Izod· η συμπεριφορά μετάβασης εύθραυστου-όλκιμου του υλικού καθορίζεται συναρτήσει της θερμοκρασίας.
Σκληρότητα
Brinell, Vickers, Rockwell, Shore και μικροσκληρότητα. Πολύτιμη για το βάθος επεξεργασίας επιφάνειας και τοπικές διαφορές αντοχής.
Κόπωση
Αξονική κόπωση ελεγχόμενη από δύναμη και παραμόρφωση, κόπωση κάμψης· καμπύλες S-N και όριο αντοχής.
Ερπυσμός και χαλάρωση τάσης
Συμπεριφορά υπό μακροχρόνιο φορτίο σε υψηλή θερμοκρασία· καθοριστική για υλικά λεβήτων, στροβίλων και εξοπλισμού υπό πίεση.
Μηχανική θραύσης
Δυσθραυστότητα επίπεδης παραμόρφωσης, ολοκλήρωμα J, CTOD και ρυθμός ανάπτυξης ρωγμής κόπωσης.
Φθορά και τριβή
Φθορά Taber και περιστρεφόμενου τυμπάνου, μετρήσεις συντελεστή τριβής.
Συχνές συγχύσεις σε αυτόν τον τομέα
- Ο υπολογισμός αντοχής από σκληρότητα είναι κατά προσέγγιση· δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μόνο αποδεικτικό στην αποδοχή υλικού.
- Η επαρκής στατική αντοχή δεν αποδεικνύει την αντοχή σε κόπωση· ένα κυκλικά φορτιζόμενο εξάρτημα απαιτεί ξεχωριστή δοκιμή.
- Αν δεν αναφέρονται ο ρυθμός δοκιμής και η θερμοκρασία, το αποτέλεσμα δεν είναι συγκρίσιμο — ιδίως σε πολυμερή και σύνθετα υλικά.
- Ένα δοκίμιο δοκιμής και το πραγματικό εξάρτημα ενδέχεται να μην δίνουν την ίδια τιμή· ο προσανατολισμός καλουπιού, οι γραμμές συγκόλλησης και οι διαφορές επιφανειακής επεξεργασίας έχουν όλες επίδραση.
- Μια τιμή αντοχής που δίνεται για ένα σύνθετο υλικό χωρίς αναφορά στον προσανατολισμό του δοκιμίου είναι χωρίς νόημα.
- Τα αντίστοιχα ASTM και ISO μετρούν το ίδιο μέγεθος αλλά χρησιμοποιούν διαφορετική γεωμετρία δοκιμίου· τα αποτελέσματα δεν θεωρούνται άμεσα ισοδύναμα.
Ποιες αποφάσεις υποστηρίζουν αυτά τα αποτελέσματα
- Επαλήθευση σχεδιασμού και επιλογή υλικού
- Έλεγχος εισερχόμενου υλικού και έγκριση προμηθευτή
- Πλήρωση των μηχανικών απαιτήσεων του προτύπου προϊόντος
- Ανάλυση αστοχίας, πρόβλεψη διάρκειας ζωής και υπολογισμός ανοχής βλάβης
- Επαλήθευση διεργασιών θερμικής και επιφανειακής κατεργασίας
Σχετικά τεστ
Συχνές ερωτήσεις για τη Διάβρωση
Σύμφωνα με ποιο πρότυπο κατασκευάζεται το Διάβρωση;
Το Διάβρωση εκτελείται στο πεδίο ASTM G76, ASTM G73 και ASTM G32. Οι οριακές τιμές και τα κριτήρια αποδοχής που πρέπει να εφαρμόζονται ορίζονται στο πρότυπο προϊόντος. Η έκδοση που ισχύει για το προϊόν σας επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.
Σε ποια προϊόντα ισχύει το Διάβρωση;
Εφαρμόζεται κυρίως στο Εξαρτήματα αντλίας και βαλβίδας, Πτερύγια τουρμπίνας, Εσωτερικές επιφάνειες και αγκώνες σωληνώσεων, Προστατευτικές επικαλύψεις και Επενδύσεις Cyclone και γραμμής μεταφοράς. Το εάν το προϊόν σας περιλαμβάνεται στο πεδίο εφαρμογής καθορίζεται εξετάζοντας τις τεχνικές προδιαγραφές και την προβλεπόμενη χρήση του.
Υπό ποιες συνθήκες γίνεται το Διάβρωση;
Οι καθοριστικές παράμετροι είναι: Σκόνη τριβής — Μέγεθος σωματιδίων και υλικό που ορίζονται στο πρότυπο (π.χ. αλουμίνα), Ταχύτητα σωματιδίων — Σταθερή ταχύτητα που ορίζεται στις προδιαγραφές και Γωνία πρόσκρουσης — Τυπικά 30°, 60° ή 90°. Οι πλήρεις όροι βρίσκονται στην ενότητα "Προϋποθέσεις δοκιμής" στη σελίδα και διαφέρουν ανάλογα με το πρότυπο του προϊόντος.
Τι είδους δείγμα χρειάζεται για το Διάβρωση;
Η επιφάνεια του δείγματος πρέπει να είναι επίπεδη και καθαρή, Η αρχική μάζα πρέπει να μετρηθεί σε ζυγό ακριβείας και Το πάχος πρέπει να καταγράφεται για τα επικαλυμμένα δείγματα. Ο αριθμός των δειγμάτων προσδιορίζεται σύμφωνα με το πρότυπο προϊόντος και το πεδίο που πρέπει να αναφερθεί.
Πόσος χρόνος διαρκεί το Διάβρωση;
Εξαρτάται από την ποσότητα τροφοδοσίας. Ένα τυπικό τεστ διαρκεί μερικές ώρες. Αυτή η διάρκεια ανήκει στο ίδιο το πείραμα. Η προετοιμασία του δείγματος, η ουρά και η αναφορά αξιολογούνται επίσης. Ένα ρεαλιστικό χρονοδιάγραμμα για το προϊόν σας δίνεται στην προσφορά.
Ποιο είναι το αποτέλεσμα του Διάβρωση που ονομάζεται "κατάλληλο";
Το κριτήριο αποδοχής δίνεται στην προδιαγραφή ως μέγιστη απώλεια μάζας ή μέγιστος ρυθμός διάβρωσης.