超声波在气蚀处理方面的应用

超声波在气蚀处理方面的应用

摘要：在抗磨（耐磨）材料的研究过程中，都需要对材料的抗磨性能做测量、比较和评价。例如润滑油的研发、叶轮材料的选择以及离心泵的设计等等。 在这个过程中，利用超声波做材料气蚀性试验，是一个公认的行之有效的方法。超声波气蚀系统是通过大功率超声波作用于样品，模拟样品与液体接触面的气蚀现象，进而可对材料的抗气蚀性进行分析，具有功率大，投资少、安装简易、实验效果稳定等特点。大功率振动式超声波气蚀系统主要由三大部分组成。分别是超声波振动系统，恒温油浴容器系统和机架升降系统。 

超声波振动系统是整套设备最核心的部分，设计复杂，主要为系统提供大功率超声振动，使振幅和频率达到标准要求。恒温油浴容器系统主要是为样品提供一个恒温的液体环境，以保证样品测试的准确度（温度变化直接影响气蚀率）。机架升降系统用于固定和调节整套系统，并设计了隔声功能。

关键词：抗磨材料，超声波，气蚀现象，超声波气蚀系统

一、 项目简介

本试验方法将使沉浸在液体里高频振动的样品表面产生气蚀损伤。在液体里样品的振动将导致气泡的产生和破裂，而这种气泡的溃裂将对样品表面产生破坏和冲蚀（材料损失）。尽管本试验方法在流动系统或水压机里气泡产生的机制不同，但对材料的破坏机制基本相同。因此，本标准提供了一个小规模的、相对简单且易于控制的试验方法，以用来比较不同材料的抗气蚀性能，详细研究给定材料固有的抗气蚀性能和其过程，或在不同试验条件下研究不同的试验变量对材料产生损伤的影响。试验方法规定了包括样品的直径、振幅和频率在内的标准试验条件，以及试验液体和其容器。如果有合理的文献依据，本标准允许对一些试验条件有过偏差，以适用特殊目的的试验。

为了解决这一难题，中原内配股份有限ManBetX万博体育选购了我们ManBetX万博体育生产的超声波气蚀自动控制系统设备，该设备具有功率大，投资少、安装简易、实验效果稳定等特点；具有实时监测、调整、显示和时间控制功能。

1.完全按照美国材料试验协会ASTM G32-10标准设计制造。

2.样品振幅大小，用户可根据要求进行调整。

3.测试液温度可实时监控和调整，保证实验的准确性。

4.样品测试的间隔时间用户可根据需求设定。

5.样品振幅、频率参数可实时显示、监控和调整。

6.超声振动稳定，可靠，发热量小。

7.系统各参数均经过标准检验，其测量结果具有很强可比性。

二、 项目主要技术指标

1）整体设备符合美标ASTM：G32-10

2）驱动电源时间控制器控制范围可调，最大设定时间150小时以上

3）恒温装置温度可调，可调范围23-100℃，任意可调，误差允许±2℃

4）测试容器加盖，避免液体蒸发，若液体低于某个位置时，可自动进行补液，达到上限时自动停止，否则，系统报警，停止工作，并记录已工作的时间。

5）容器直径230mm以上

6）换能器通压缩空气冷却

7）设备具有温度偏离报警，液面过低报警，报警后自动停机，并记录工作时间

8）试验工具头按照美标ASTM：G32-10执行

三、 项目运行实施

该项目已于2014年3月份在河南中原内配股份有限ManBetX万博体育正式投入运行，至目前为正，运行一切正常。通过设定超声波设备的最佳功率及现场设备运行的要求，对客户实验起到了很好的效果。

四、项目应用体会

本设备采用万博体育全站ManBetX生产的智能数控超声波UESC204DN设备，通过系统集成设计达到用户要求。本设备主要应用于实验室、研究所和生产厂商，对材料的抗磨性能做测量，比较和评价。此系统具有自动开机频率搜索，运行过程中自动跟踪频率，功率可调整等，如果设备出现问题可以及时断电，避免对整体控制系统造成影响。整个设备操作方面，无需设备开机前进行设置，全自动实现控制要求，系统稳定、可靠。