TE 68 气体射流冲蚀试验机

TE 68 气体射流冲蚀试验机

设备介绍:

TE 68 气体射流冲蚀试验机是基于 I M Hutchings的实验技术并联合美国的A. Ramamurthy博士和Freese公司开发出来的，其中I M Hutchings博士来自剑桥大学的材料科学与冶金工程系。该试验机经Phoenix摩擦学公司许可加工制造。
TE 68 可用于确定携带颗粒的气体射流对实验材料造成的磨损程度。实验材料可以是硬涂层和软涂层，也可以是整块材料。
在工业应用中，冲蚀磨损是一种相当重要的磨损机理。尽管ASTM 和DIN的已有标准方法用来评价材料的冲蚀特性，但研究人员仍会按照自己的方法来做冲蚀试验。实际上，ASTM G 76的“固体颗粒冲击腐蚀测试的试行标准”已经承认单一的实验室测试难以充分评价材料的服役性能。实际的冲蚀服役特性评价体系应该包括颗粒尺寸、冲击速度、入射角度和环境状况。所有这些因素都影响着材料的冲蚀磨损率。
用于界定和控制冲蚀测试的关键参数：
1. 颗粒速度，经常被认为是气流速度，实际上他们并不等同。
2. 颗粒质量流量比
3. 喷嘴磨损
4. 颗粒的离嘴扩散
5. 颗粒的尺寸与形状
6. 颗粒的冲击角度

ASTM G76试行标准的一个特点是颗粒很容易射入材料表面，原因是射流直径太小，仅为1.5mm。这个标准还指出，侧入深度不能超过1mm。对任何材料来说，刺入1mm就相当于在表面挖了一个洞，并且刺入深度越深，冲蚀射流的物理状态改变就越大（考虑到颗粒的击打表面作用以及颗粒的反弹）。这些苛刻的实验条件对涂层来说是不合适的。若按这样的标准试验，就必须考虑如何设计图层的厚度，保证获得的磨损不是来自于基体材料。另外一个相关问题是，实验时，ASTM标准中如此小口径的喷嘴很容易磨损，结果导致颗粒的射流形状发生改变，并造成数据的不稳定。
ASTM G 76标准中的喷嘴内径为1.5mm，长50mm。如此细长狭小的喷嘴必然导致较大的反向压力，足够高的压力才能将磨粒以较高的质量流量比（2±0.5 克/分）送出。一般地，20 p.s.i. (1.4 bar)的喷嘴进口压力才能使颗粒获得30 m/s的速度。

设备特点:

1. 喷嘴可轴向移动，喷嘴与靶材的间隙距离可变，从而改变冲蚀区域的尺寸

2. 可提供不同类型的喷嘴，改变颗粒的羽流形态及其速度范围

3. 较大的试验夹持仓（典型尺寸为50 mm x 50 mm），对准气流的角度可调：倾斜装载试样的载物台，即可改变颗粒的冲击角度，从而影响冲蚀过程。

4. 可选空气加热系统：气流温度最高可达 100 °C

标准性能: 颗粒的速度由气体压力和喷嘴长度决定，速度范围为25 到80 m/s。喂送颗粒的速度为0.2 到2 g/minute。

升级性能: 将颗粒喂送部分密闭到一个小的仓室后，并加压至4 bar，颗粒的名义冲击速度将从80 m/s 提高到 120 m/s。

颗粒与气流的混合室与压力位1 bar的喷嘴出口存在压力差，也就是说在颗粒喂送段与文丘里喷射器之间有3 bar的压力降。

目前，以下几个部分之间的压差与的颗粒流量速率关系尚未完全确定，他们分别是颗粒喂送仓，混合仓，喷射器上游压力以及喷嘴出口压力。然而，在一些调整过的测试情况下，增设的喂送仓（目前是标准配制）确实可使颗粒喷射速度增加。

设备要求:

干净，干燥的压缩空气，压力1.5bar，流量3.5 立方英尺（c.f.m.），流速高达80 m/s

干净，干燥的压缩空气，压力4 bar，非特定流量，流速高达80 m/s

单相电力