На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Эрозионных разрушений

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

В основу изучения механизма эрозионных разрушений могут быть положены представления о рассеянии механических характеристик материалов и о статистической природе их разрушения — свойствах, которые должны наиболее полно проявляться при эрозионном разрушении. Действительно, природа этих явлений связана со структурой материала, различными размерами, формой и ориентацией[142, С.292]

Много внимания исследованию природы эрозионных разрушений при кавитации было уделено на международном симпозиуме «Кавитация в гидродинамике» (Л. 90], который состоялся в 1955 г. в Англии. Обсуждение этого вопроса на симпозиуме отражает борьбу идей и мнений сторонников механических, химикомеханиче-ских, электромеханических, термохимических и других теорий эрозии.[194, С.57]

В статье [Л. 37] изложен опыт приостановки эрозионных разрушений лопаток рабочих колес последних ступеней турбины Харьковского турбинного завода ВКТ-100, рассчитанной на давление Pi = 90 кГ/см2, температуру ^ = 535° С и давление в конденсаторе 0,035 кГ/см2. Лопатка последней ступени имеет длину 740 мм, окружную скорость на периферии 447 м/сек и изготовлена из стали марки 1X13. Расчетная влажность на выходе из последней ступени составляет 13,6%. Первоначально специальных противоэрозионных мероприятий на турбине не предусматривалось. Осмотр турбины после 1 820 ч работы показал сильный эрозионный износ концов лопаток (рис. 47). Завод сначала организовал вла-гоудаление (рис. 48), а затем было проведено упрочнение лопаток электроискровым способом. Электроискровая обработка лопаток производилась без разборки турбины на аппарате ИАС-2М способом, разработанным в ЦНИИТМАШ и позволяющим получать толщину покрытия от 0,1 до 1,5 мм. В качестве материалов покрытия использовались сплав Т15К6 (ГОСТ 3882-53), феррохром и стеллит № 1. Последующие испытания турбины показали, что неупрочненные лопатки продолжают эродировать (это наблюдалось уже после 190 ч последующей эксплуатации), а на упрочненных эрозия прекратилась. Как испытания натурной турбины, так и испытания моделей на заводской эрозионной машине показали, что наиболее эрозионно стойким является защитный слой из сплава Т 15Кб на железной основе, в состав которого входит 15% титана и 6%! кобальта. 80[194, С.80]

Еще в 1937 г. [Л. 61] Фатер констатировал аналогию характера эрозионных разрушений от ударов капель конденсата по лопаткам паровых турбин и кавитационных разрушений деталей, омываемых скоростным потоком воды. Однако прямых доказательств того, что механизм и первопричины этих разрушений одинаковы, до последнего времени не было опубликовано. В последние годы в разных странах появилось несколько экспериментальных работ, анализ которых позволяет достаточно конкретно обрисовать эти связи и составить определенное представление о механизме эрозионного разрушения при многократно повторяющихся ударах капель.[194, С.47]

Следует учитывать, что применение ОДА приводит к заметному уменьшению потерь в местных сопротивлениях, в частности при внезапных расширении и сужении каналов (труб), а также в диффузорах. При этом снижается также интенсивность корро-зионно-эрозионных разрушений материалов. Последнее обстоятельство особенно важно для обеспечения надежной работы запорной арматуры. Рассмотрим соответствующие экспериментальные результаты.[142, С.313]

Струйки конденсата сходят с задних кромок лопаток соплового аппарата с малой скоростью относительно пара. В осевом зазоре между сопловым аппаратом и рабочим колесом струйки разбрызгиваются яа мелкие капли, которые увлекаются и ускоряются потоком пара. Интенсивность эрозионных разрушений рабочих лопаток в значительной степени зависит от размеров и скорости капель, ударяющих по лопаткам. Рассмотрим, какими факторами определяются эти величины.[194, С.13]

Автор предлагаемой вниманию читателей книги поставил перед собой задачу, базируясь на многих опубликованных работах по отдельным аспектам проблемы эрозии, дать общую картину современного состояния этого вопроса. В книге рассматриваются особенности эрозионного износа в паровых турбинах, способы защиты лопаток от эрозии, методы и результаты испытаний эрозионной стойкости разнообразных материалов. Много внимания уделено анализу работ, имеющих отношение к выявлению природы эрозионных разрушений при капельном ударе. Обобщение результатов, полученных Корнфельдом и Суворовым (Л. 8], и результатов последующих менее известных работ, в которых рассматривался удар капли по поверхности твердого тела [Л. 9] и др., позволило указать непосредственные связи между эрозией при капельном ударе и кавитационной эрозией, «е ограничиваясь общими соображениями об аналогии характера разрушения при кавитации и капельном ударе жидкостей, как поступили авторы многих ранее опубликованных работ. Описан вероятный механизм разрушения твердого тела при капельном ударе.[194, С.4]

Различные металлы по-разному противостоят эрозии. В настоящее время не существует расчетных методов оценки эрозионной стойкости материалов. При экспериментальном лабораторном исследовании эрозионной стойкости материалов применяются обычно следующие способы: 1) удар струи жидкости по вращающимся образцам, 2) удар капель или струи жидкости (влажного пара) по неподвижным образцам, 3) протекание жидкости с кавитацией у поверхности образца (кавитационные сопла, щелевые установки), 4) испытания образцов на магнитострикционном вибраторе, 5) исследования погруженных в жидкость неподвижных образцов с помощью кольцевого возбудителя колебаний жидкости у поверхности образца. Интенсивность эрозионных разрушений образцов из одинаковых материалов зависит от выбранного способа испытаний. Однако если испытать несколькими способами группу различных материалов, то они по своей эрозионной стойкости расположатся практически в одинаковой последовательности независимо от способа испытаний. Это правило объясняется общностью природы эрозионного разрушения при ударах капель или струй жидкости и при кавитации в жидкой среде и может быть использовано для свободного выбора удобного в данных конкретных условиях способа испытаний. Наибольшей эрозионной стойкостью обладают твердые сплавы типа стеллитов и сормайтов. Затем следуют вольфрам, твердые титановые сплавы и хромоникелевые ста-86[194, С.86]

В периодической печати опубликовано много статей, в которых рассматриваются отдельные стороны проблемы эрозии, однако очень мало работ, освещающих проблему эрозии в целом или затрагивающих широкий круг вопросов, связанных с эрозией лопаток паровых турбин. Среди предвоенных работ этого плана можно отметить исследования Л. И. Дехтярева [Л. 1 и 2] и большую статью Поля {Л. 3]. Сравнительно недавно опубликованы обзорные статьи Прайскорна [Л. 4] и Ми-лиеса (Л. 122]. Однако на статьи [Л. 1, 2 и 3] наложило свой отпечаток время, а широта охвата ранее опубликованных материалов в статьях [Л. 4 и 122] недостаточна. В частности, в них не проанализированы сведения, относящиеся к исследованию природы эрозионных разрушений, не рассмотрены методы и результаты исследований эрозионной стойкости материалов, совсем не рассмотрены работы, опубликованные на русском языке.[194, С.3]

В турбинах, работающих на водяном паре, относительные скорости капель конденсата при ударе о передние кромки лопатки рабочих колес не настолько велики, чтобы непосредственно вызывать разрушение материала, поскольку известно, что эрозионный износ лопаток появляется не сразу. Здесь основную роль в эрозионном разрушении (во всяком случае на первом его этапе, когда еще не образовались глубокие язвины и не происходит выкрашивание зерен материала под воздействием ударов отдельных капель) играют, по-видимому, гидравлические удары, возникающие при несимметричном смыкании кавитационных пузырей, которые появляются при растекании капли по поверхности лопаток. При таком объяснении становится очевидным давно установленный факт [Л. 61], заключающийся в том, что одинаков характер эрозионных разрушений от удара капель конденсата по лопаткам паровых турбин и кавитационных разрушений деталей, омываемых скоростным потоком воды.[194, С.65]

Электрохимическая теория эрозионного разрушения в ее наиболее чистом виде объясняет эрозионный износ непрерывно протекающими химическими и электрохимическими процессами, вызывающими коррозию. Разрушение кавитационных пузырей якобы только ускоряет эти процессы, вызывая повышение температуры и давления. Роль потока с этой точки зрения сводится лишь к удалению продуктов коррозии. Защитников такой точки зрения становится немного (Л. 96 и 97], поскольку взгляд на химические процессы как на основную причину эрозионных разрушений не подтверждается. В этой связи следует указать, что эрозии подвергаются такие химически пассивные материалы, как агат, бетон, золото и др. (Л. 85]. Известны примеры очень интенсивной эрозии, когда сквозное эрозионное разрушение металлической пластинки высокоскоростной струей воды происходит за несколько секунд {Л. 47] или сильная эрозия возникает с нескольких ударов крупных капель (Л. 48, 79 и др.]. При столь малом времени эрозионного разрушения бессмысленно говорить о преобладающей роли коррозии. Исследовав более тридцати различных материалов в морской воде, авторы [Л. 43 и 98] пришли к выводу, что скорость эрозионного разрушения при кавитации превосходит скорость коррозионного разрушения в среднем более чем на четыре порядка. При кавитации в неагрессивных жидкостях химические процессы только сопровождают основной механизм эрозионного воздействия, подготовляя деталь к последующему более легкому повреждению, и тем самым ускоряют процесс •58[194, С.58]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную