由于使用超聲可以幫助評估抗汽蝕性,并且ASTM G-32,Sonics&Materials 20 kHz,可變幅度,500W超 聲處理器VC505或VCX 500所要求的模擬測試已成為實(shí)現(xiàn)以下要求的首選工具:直接或間接氣蝕測試。
由轉(zhuǎn)換器內(nèi)的壓電晶體產(chǎn)生的縱向超聲波振動(dòng)被探頭放大,并作為由交替的膨脹和壓縮組成的超聲波傳輸 到液體中。壓力波動(dòng)將液體分子拉開,形成微氣泡(空腔),這些氣泡在負(fù)壓偏移時(shí)會(huì)膨脹,在正偏移時(shí) 會(huì)劇烈爆裂。隨著氣泡的破裂,在內(nèi)爆位置上會(huì)產(chǎn)生數(shù)百萬個(gè)沖擊波,渦流以及壓力和溫度的極端值,從 而導(dǎo)致微型噴射流撞擊到試樣表面,從而導(dǎo)致腐蝕(材料損失)。該測試方法可用于估計(jì)材料在氣蝕中的 相對阻力,例如在泵,水輪機(jī),閥門,軸承,船舶螺旋槳等中可能遇到的情況。
在測試之前,要正確稱量適當(dāng)質(zhì)量的樣品尖端。將尖端擰到探針上,并浸入測試液體(通常為蒸餾水)的 容器中,該容器保持在指定的溫度-通常為25 +/- 2攝氏度和環(huán)境壓力下。探頭以特定頻率(通常為50um) 以20 kHz的頻率振動(dòng)預(yù)定的持續(xù)時(shí)間。
徹底干燥后,記下樣品的重量,然后將其放回浴中進(jìn)行進(jìn)一步處理,然后再次稱重。重復(fù)此測試/中斷周期 以獲得一個(gè)
質(zhì)量損失與時(shí)間的關(guān)系(不是線性的)。大多數(shù)標(biāo)本顯示"潛伏期"
在此期間,觀察到很少的體重減輕。孵育時(shí)間越長,在發(fā)生重大失重之前,材料的抗氣蝕性越好。適當(dāng)解 釋該累積腐蝕-時(shí)間曲線,可以比較不同材料之間或不同測試流體或其他條件下的結(jié)果。
間接避難
使用相同設(shè)備進(jìn)行氣蝕的另一種測試方法是間接氣蝕法或固定試樣法。用這種方法,將樣品固定在液體容 器內(nèi),并將探頭的振動(dòng)尖端放置在緊靠其的位置。探針產(chǎn)生的空化作用在樣品上。當(dāng)處理無法穿線的易碎 樣品時(shí),通常使用此方法。
注意:帶有可更換尖端的超聲波探頭非常類似于音叉,并且設(shè)計(jì)為以20 kHz的特定頻率振動(dòng)。如果帶有可 更換尖端的探頭在以下位置不振動(dòng)
在該頻率下,超聲電源將進(jìn)入過載狀態(tài)并停止工作或發(fā)生故障。由于尖端的加工至關(guān)重要,因此為了確保 正確可靠的操作。