渣漿泵空(kōng)蝕破壞機理(li)

渣漿泵空(kōng)蝕破壞機理(li)
    空蝕是指(zhǐ)由于空泡的(de)潰滅所引起(qi)的過流表面(mian)材料損🌐壞的(de)現象。在空泡(pao)潰滅過程中(zhōng)伴随機械、電(dian)化學和✍️熱力(li)學等過程的(de)作用。空蝕是(shì)空化的直接(jiē)後果，空蝕隻(zhi)發生✏️在固體(ti)🈚邊界上，因此(ci)葉片式水力(lì)機械中的空(kong)蝕（我國工程(chéng)技術界稱為(wei)汽蝕😘）現象，實(shi)際上包括了(le)空化和空蝕(shí)兩個過程。
    空蝕機理是(shì)十分複雜的(de)，很可能是多(duo)種因素綜合(hé)作用的結果(guǒ)。事實表明，任(ren)何固體材料(liào)(化學惰性的(de)、非導電的🔴，甚(shen)至高強✔️度的(de))，在任何液體(tǐ)(包括海水、淡(dàn)水、化學惰性(xing)液體，甚至金(jīn)屬性液體，如(rú)液态鈉等)的(de)一定動力條(tiáo)件作用下，都(dou)能引起空蝕(shi)破壞。
    對于(yu)空蝕破壞的(de)機理，目前比(bǐ)較一緻的看(kan)法是，空泡潰(kui)滅的機械作(zuò)用是造成渣(zhā)漿泵空蝕破(pò)壞的主要原(yuán)因。在分析具(ju)體的空蝕破(po)壞時，又有不(bu)同的觀點，其(qí)中有兩種解(jie)釋較為合理(li)并為試驗證(zheng)實，故得到廣(guang)泛的認可。
    一種解釋認(ren)為空蝕破壞(huài)基本上是由(yóu)于從小空泡(pào)潰滅中心輻(fu)射出來的沖(chong)擊壓力而産(chan)生的，稱為沖(chong)擊壓力波模(mo)式。它認為如(ru)在固體邊界(jiè)附近有一股(gu)潰滅氣泡，其(qi)潰🍉滅壓力沖(chòng)擊波将從氣(qì)泡中心傳到(dào)邊界上，使🈲邊(biān)壁形成一個(gè)球面凹形蝕(shi)坑。根據凹坑(keng)的直徑和深(shēn)🌍度可以計算(suan)出形成這個(ge)凹坑所消耗(hào)🤟的功，從而可(kě)推算出單個(ge)空泡潰滅時(shi)産生的沖擊(ji)強度、初始🛀空(kōng)泡的直徑及(ji)🌏其潰滅中心(xin)的位置等。
    另一種解釋(shì)認為空蝕是(shi)由較大的空(kong)泡潰滅時形(xíng)成📞微射流所(suǒ)造成的。水中(zhong)正在潰滅的(de)空泡照片表(biǎo)明潰滅時空(kōng)泡發生變形(xing)，這些變形随(suí)壓力梯度的(de)增加及距邊(bian)界面距離的(de)減小♍而增大(dà)。這種理論認(ren)為變形促成(chéng)了流速很大(da)的微型射流(liu)，射流在潰滅(mie)結束前的瞬(shun)間穿透空泡(pào)的内部。如果(guo)空泡離邊界(jiè)很近，則該射(she)🔴流會射向固(gu)體邊界造成(cheng)空蝕。空泡在(zài)臨近潰滅前(qian)的瞬間，在泡(pào)的中心形成(cheng)一般微射流(liu)，射流速度達(dá)100m/s,甚至高達300m/s,則(zé)産生的沖擊(jī)✏️力也很大，而(ér)且射流沖擊(ji)邊壁的次數(shu)也很多。這種(zhǒng)壓力脈沖作(zuò)♋用的時間每(mei)次隻有幾個(gè)微秒，則這樣(yàng)形成的大沖(chong)擊力可直接(jiē)形成壁面上(shang)的蝕坑，重複(fú)作用的沖擊(ji)力也會引起(qǐ)材料的疲勞(láo)破壞。
    除此(ci)之外，也有用(yòng)熱力學作用(yòng)和電化學作(zuò)用來解🌈釋🆚渣(zhā)漿泵空蝕現(xian)象的。熱力學(xué)作用論認為(wei)，當空泡高速(su)受壓後，氣相(xiang)高速凝結，從(cóng)而放出大量(liang)的熱，足以使(shi)金🙇‍♀️屬融化而(ér)造成破壞。電(diàn)化學作用論(lun)認為，空泡潰(kui)滅時對固體(ti)邊界的沖擊(ji)首先使沖擊(jī)點溫度升高(gao)，與鄰近的非(fēi)沖擊點(冷端(duān))形成熱電偶(ou)産生電流，其(qi)次在沖擊❌點(diǎn)處其金屬材(cái)🏃‍♀️料局部受力(lì)迫使金屬晶(jīng)格變位，而周(zhōu)圍的晶體阻(zǔ)止它變位，從(cóng)而産生電流(liu)。電流将起電(diàn)解作用，而使(shi)固體材料破(po)壞。在空泡潰(kuì)滅過🈲程中，有(you)時會伴随着(zhe)閃光現象，有(you)人💛認為💛是由(you)于電化效應(yīng)造成的🏒，而更(gèng)多的研究💃🏻表(biǎo)明是由⭐于氣(qì)相高速凝結(jie)後放出的🌍高(gao)溫引起的。
    總之，空蝕破(po)壞機理是一(yi)個十分複雜(zá)的問題，它還(hai)與化學腐蝕(shí)、泥沙磨損等(děng)相互促進，使(shi)材料加速破(po)壞。