Способ испытания материалов на ударно-абразивное и абразивное изнашивание и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК G01N3/56 

г t о с

5

13.

00

о:

00

и к

1418603 ,

напряжения, а другим - к образцу 16екамня 8„ После испытаний образцов 16

Подают напряжение на образцы 16 ив коррозионно-активной среде реги1;тэлектрод 22, задают относительноерируют их износ. 2 с. и 1 з.п. ф-лы,

движение образцов 16 и абразивного1 ил.

Изобретение относится к технике испытания материалов на износ и может быть использовано для испытания материалов газонефтяного, породораз- рушающего, химического и др.оборудования, работающего в условиях абразивного воздействия в коррозионно- активной среде. Цель изобретения - повышение достоверности результатов испытаний за счет имитации реальных условий изнашивания в коррозионно- активных средах. Устройство содержит шпиндель 4, на одном конце которого размещены сменные грузы 5, а на другом - абразивный камень 8. Шпиндель 4 связан с кулачком 10, который может фиксироваться тормозом 11. Образцы 16 помещены в камере 18 со средой, в которой размещен электрод 22, подключенный одним полюсом к источнику « (Л

1

Изобретение относится к технике испытания материалов на износ и может быть использовано для испытания материалов газонефтяного, породораз- рушающего, химического и другого обо рудования, работающего в условиях абразивного воздействия в коррозион™ но-активной средео

Цель изобретения повьшение досто верности результатов испытаний за счет имитации реальных условий изна- пивания в коррозионно-активных средах

На чертеже изображено устройство для реализации способа

Устройство содержит станину 1 с направляющими 2, подшипниковьш узел 3 в котором установлен шпиндель 4„ На одном конце шпинделя размещены сменные грузы 5 и обегающие ролики 6, а на другом - оправка 7 с абразивным камнем 8е Направляющие 2 с помощью под шипникового узла 3 и упорного подшипника 9 соединены с кулачком 10, который может фиксироваться короткоходо- вым электромагнитным колодочным тормо зом 11, включаемым электромагнитом 12 Привод устройства осуществляется от электродвигателя 13 через червячный редуктор 14 и клиноременную передачу 15. Образцы 16 испытываемьк материалов закреплены в держателях 17, помещенных в герметичной проточной камере 18, заполненной коррозионно-активной средой. Камера 18 имеет приспособление 19 для уплотнения зазора между шпинделем 4 и камерой 18 за счет манжет и создания противодавления в полости приспособления 19. Камера 18 оснащена также патрубком 20 для входа и патрубком 21 дпя вькода среды, отверстием в стенке камеры 18, в котором размещен электрод 22. Электрод 2Z и контакт 23, соединенньй с образцом 16, подключены к источнику напряжения (не показан).

0

5

0

5

0

5

0

5

Для повьш1ения точности проведения испытаний образцы 16 могут быть установлены на различном удалении от оси вращения шпинделя 4 таким образом, чтобы дорожки трения образцов 16 пе- рекрпшались. Такое расположение образцов обеспечивает равномерный износ абразивного камня 8 на разном удалении от центра его вращения.

Способ испытания реализуют с помощью устройства следующим образом.

Устанавливают образцы 16 материалов в держатели 17, закрепляют абразивный камень 8 в оправке 7, закрьша- камеру 18 крышкой и заполняют ее через патрубок 20 для входа коррозионно-активной средой. Подают напряжение на образцы 16 и электрод 22, Включают электродвигатель 13 и одновремен- но с ним электромагнит 12, который разжимает колодки тормоза 11, а кулаг чок 10 начинает вращаться на упорном подшипнике 9 одновременно со шцинде- лем 4, в результате чего происходит скольжение абразивного камня 8 относительно образцов 16. Для случая периодического выключения электромагнита 12, зажимающего колодки тормоза 11, происходит соответствующая остановка кулачка 10, и обегающие ролики 6, жестко связанные со шпинделем 4, начинают задавать шпинделю 4 возвратно- поступательное движение, в результате чего реализуется ударньй режим нагружения образцов 16 с проскальзыванием. Энергия удара регулируется сменными грузами 5. Для расширения диапазона режимов испытания устройство снабжено набором сменных кулач- .ков с разными профилями, обеспечива- нмцими различный путь трения образцов 16 за один оборот шпинделя 4, Число оборотов шпинделя регулируется набором сменных шкивов. Приспособление 19 для уплотнения зазора обеспечивает герметизахщю камеры 18 за счет манжетных уплотнений и создания в полости приспособления 19 избыточного давления инертного газа (азо- с та). После проведения испытаний регистрируют износ образцов 16. Формула изобретения 1. Способ испытания материалов на ударно-абразивное и абразивное изна- Ю шивание, заключающийся в том, что ус- таналивают образец материала в.держателе, осуществляют циклическое ударное взаимодействие образца с абразивным камнем с их относительным сколь- 5 жением или непрерьшное относительное скольжение образца по абразивному камню и регистрируют износ образца, о т- личающийся тем, что, с целью повышения достоверности резуль- 20 татов испытаний за счет имитации реальных условий изнашивания в коррозион- но-активных средах, электроизолируют образец от держателя и размещают его с абразивным камнем в герметичной про-75 точной камере, в камеру помещают электрод, заполняют камеру коррозионно- активной средой, циклическое ударное взаимодействие образца с абразивным камнем с их относительным скольжением .или непрерывное относительное скольжение образца по абразивному камню осуществляют соответственно путем возвратно-поступательного движения и вращения абразивного камня в приспособлении или вращения абразивного кам- ня, а между образцом и электродом создают разность потенциалов.

30

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что одновременно с основным образцом испытьтают несколько дополнительных образцов, установленных на разном расстоянии от оси

их вращения.

с направляющими, шпиндель, установленный с возможностью вращения и перемещения в направляющих, кулачок, закрепленный на шпинделе с возможностью вращения, привод вращения шпинделя, держатель образца материала и абразивный камень, отличающее- с я тем, что оно снабжено дополнительными держателями образцов материала, механизмом торможения кулачка относительно станины, герметич- ной проточной камерой с входным и выходными патрубками и сквозным отверстием, выполненным в ее стенке, источником напряжения, соединенными с ним двумя электродами, один из которых установлен в сквозном отверстии и изолирован от стенки камеры с помощью электроизоляционного материала, а другой предназначен для соединения с образцами, и приспосо блением для уплотнения зазора между шпинделем и камерой, все держатели выполнены из электроизоляционного материала, жестко связаны со станиной и размещены в камере, а камень закреплен на свободном конце шпинделя.