СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ГИДРОАБРАЗИВНЫЙ И КОРРОЗИОННЫЙ ИЗНОС Российский патент 2012 года по МПК G01N3/56 

Описание патента на изобретение RU2444719C2

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам и устройствам для испытания материалов на гидроабразивный, коррозионный и эрозионный износ, и может быть использовано для испытаний материалов, применяемых для изготовления элементов центробежных насосов.

Известно устройство для испытания материалов на износ (патент РФ №2107277, кл. G01N 3/36 от 20.03.1998 г.), в котором реализуется способ испытания материалов, основанный на микроударном воздействии рабочей среды на испытуемый материал с возможностью изменения параметров рабочей среды (температуры, плотности и скорости потока).

Микроударное воздействие рабочей среды создает динамические условия повреждения испытуемых образцов, что является характерным для механизмов, работающих в условиях кавитационного изнашивания.

Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков является способ, который реализован в устройстве для испытания материалов на гидроабразивный износ (А.С. СССР №1245938, кл. G01N 3/56 от 23.07.1986 г.).

Данный способ включает установку испытуемых образцов в камеру с последующим воздействием на поверхность образцов струи жидкости с абразивными частицами и химическими добавками.

Данное техническое решение позволяет регулировать параметры потока рабочей среды, что повышает производительность испытаний.

Однако в данном способе абразивные частицы многократно участвуют в контакте с образцами и теряют вследствие этого свои режущие свойства.

На образцы попадает только некоторое количество частиц, находящихся в потоке. Все это снижает точность результатов эксперимента.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в повышении эффективности испытаний и точности результатов измерения.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе испытания материалов на гидроабразивный и коррозионный износ, включающем установку испытуемых образцов в камеру с последующим воздействием на поверхность образцов струи жидкости с абразивными частицами и химическими добавками, процесс воздействия осуществляют с последующим постоянным отделением абразивных частиц от жидкости и с подачей в камеру новых абразивных частиц и химически активных добавок, при этом абразивные частицы подают в камеру с концентрацией 100-1000 мг/л, а химически активные добавки - с концентрацией 1,5%-5%.

На фиг.1 представлена функциональная схема установки для иллюстрации способа испытания материалов на гидроабразивный и коррозионный износ.

Способ осуществляют следующим образом.

Образцы испытуемых материалов 1 устанавливают в камере 2 на определенном расстоянии напротив насадок с отверстиями, расположенными на вращающемся диске 3. В центральное отверстие диска подается жидкость от насоса 4, которая по внутренним каналам диска подается к насадкам, из которых истекает жидкость. Перед попаданием жидкости в центральное отверстие она перемешивается с абразивом и их химическими добавками, поступающими из емкости 5, и попадает из насадок на поверхность испытуемых образцов. После воздействия струи жидкости с абразивом и химическими добавками на испытуемые образцы абразивные частицы отделяются от жидкости при помощи сепаратора (на чертеже условно не показан) с подачей в камеру новых абразивных частиц и химически активных добавок, например, соляной кислоты.

При этом абразивные частицы подают в камеру с концентрацией 100-1000 мг/л, а химически активные добавки с концентрацией 1,5%-5%.

Износостойкость материала оценивалась величиной изменения массы образцов в процессе испытаний и определялась по формуле:

,

где

K - износостойкость,

M - масса образцов до опыта,

м - масса образцов после опыта,

Т - время опыта,

S - площадь воздействия струи.

Использование данного способа позволяет повысить эффективность испытания за счет возможности испытания на трех режимах:

а) воздействие жидкости с химически активными добавками и абразивными частицами;

б) воздействие жидкости с абразивными частицами;

г) воздействие жидкости с химически активными добавками.

Данный способ позволяет более точно измерять износостойкость материала путем введения критерия износостойкости материала образцов.

Похожие патенты RU2444719C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ ПРОКАТА ДЛЯ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ ТРУБ НА КОРРОЗИОННО-АБРАЗИВНЫЙ ИЗНОС 2018
  • Митрофанов Артем Викторович
  • Альхименко Алексей Александрович
  • Колесов Сергей Сергеевич
  • Шемякинский Борис Александрович
  • Тихонов Сергей Михайлович
  • Кузнецов Денис Валерьевич
  • Комиссаров Александр Александрович
  • Сидорова Елена Павловна
  • Алексеева Екатерина Леонидовна
RU2697030C1
СПОСОБ МИКРОАНАЛИЗА ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ 2007
  • Шастин Владимир Иванович
  • Горовой Александр Михайлович
RU2349895C1
Способ определения адгезионной и когезионной стойкости металлических покрытий 2019
  • Шастин Владимир Иванович
  • Каргапольцев Сергей Константинович
  • Лившиц Александр Валерьевич
  • Пермяков Александр Геннадьевич
  • Лгалов Владимир Владимирович
RU2717260C1
УСТАНОВКА И СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ И ПОКРЫТИЙ НА ГИДРОАБРАЗИВНЫЙ ИЗНОС 2012
  • Гринберг Борис Ефимович
  • Штерцер Александр Александрович
RU2509295C2
СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ЗАУСЕНЦЕВ С МАЛОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ 2012
  • Комаревцев Антон Вячеславович
  • Бекренёв Николай Валерьевич
  • Бочкарёв Петр Юрьевич
  • Комаревцев Денис Вячеславович
RU2516326C2
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ИЗНОС 1993
  • Тимашев С.А.
  • Улыбин В.С.
  • Зотов Ф.П.
RU2107277C1
Способ испытания материалов на газо-и гидроабразивный износ и устройство для его осуществления 1982
  • Бернштейн Давид Бенционович
SU1045074A1
СТЕНД ДЛЯ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ГИДРОАБРАЗИВНЫЙ ИЗНОС 2021
  • Васильева Мария Александровна
  • Кускильдин Рафис Бурибаевич
  • Волчихина Александра Алексеевна
  • Серебров Максим Алексеевич
RU2773111C1
Способ диагностики состояния поверхностного слоя твердотельной мишени под действием внешних нагрузок 2022
  • Кравченко Игорь Николаевич
  • Галиновский Андрей Леонидович
  • Вышегородцева Анастасия Сергеевна
  • Фомин Александр Юрьевич
  • Коберник Николай Владимирович
  • Деревич Игорь Владимирович
  • Боровик Татьяна Николаевна
  • Апатенко Алексей Сергеевич
  • Севрюгина Надежда Савельевна
RU2796454C1
Установка для испытания на износостойкость материала связок алмазно- абразивного инструмента 1978
  • Александров Виктор Адамович
  • Алексеенко Николай Александрович
  • Беловал Валерий Степанович
  • Згурский Дмитрий Францевич
  • Шухамет Николай Дмитриевич
SU715969A1

Реферат патента 2012 года СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ГИДРОАБРАЗИВНЫЙ И КОРРОЗИОННЫЙ ИЗНОС

Настоящее изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам и устройствам для испытания материалов. Сущность: устанавливают испытуемые образцы в камеру. Воздействуют на поверхность образцов струей жидкости с абразивными частицами и химическими добавками. Процесс воздействия осуществляют с последующим постоянным отделением абразивных частиц от жидкости и подачей в камеру новых абразивных частиц и химически активных добавок. Технический результат: повышение эффективности испытаний и точности результатов измерения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 444 719 C2

1. Способ испытания материалов на гидроабразивный и коррозионный износ, включающий установку испытуемых образцов в камеру с последующим воздействием на поверхность образцов струи жидкости с абразивными частицами и химическими добавками, отличающийся тем, что процесс воздействия осуществляют с последующим постоянным отделением абразивных частиц от жидкости и подачей в камеру новых абразивных частиц и химически активных добавок.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что абразивные частицы подают в камеру с концентрацией 100-1000 мг/л, а химически активные добавки с концентрацией 1,5-5%.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2012 года RU2444719C2

Установка для испытания материалов на гидроабразивный и коррозионный износ 1984
  • Романов Дмитрий Александрович
  • Малышев Виктор Петрович
  • Радченко Евгений Александрович
  • Бацаев Николай Михайлович
SU1245938A1
Установка для испытаний материалов на гидроабразивный износ 1977
  • Рощупкин Дмитрий Васильевич
  • Кузнецов Юрий Михайлович
  • Пименов Виктор Тимофеевич
  • Мартынов Александр Владимирович
SU651229A1
Стенд для испытания материалов на износ в гидроабразивной среде 1982
  • Рощупкин Дмитрий Васильевич
  • Кузнецов Юрий Михайлович
  • Пименов Виктор Тимофеевич
  • Рощупкина Валентина Дмитриевна
SU1054728A1
US 4058004 A, 15.11.1977.

RU 2 444 719 C2

Авторы

Смирнов Николай Иванович

Смирнов Николай Николаевич

Даты

2012-03-10Публикация

2010-05-20Подача