空泡腐蝕對(duì)金屬表面形成的氣蝕磨蝕原因

空泡腐蝕是流體與金屬(合金)構(gòu)件相對(duì)高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬表面局部區(qū)域產(chǎn)生渦流，伴隨著氣泡在金屬表面迅速生成和破滅，造成材科表面粗化，導(dǎo)致材料喪失使用性能的一種破壞形式，亦稱(chēng)腐蝕空化或氣蝕。在汽輪機(jī)葉片、泵葉輪的背面常出現(xiàn)空泡腐蝕。

空泡腐蝕形成的條件比較復(fù)條，當(dāng)流速足夠大時(shí)，它的靜壓力將低于流體的蒸氣壓力，于是流體中便有氣泡產(chǎn)生。如海水泵葉輪與海水做高速相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)使葉輪上的局部區(qū)域產(chǎn)牛渦流．形成一個(gè)壓力突變區(qū)。在低壓區(qū)引起溶解氣體的析出或介質(zhì)的氣化。遂有氣泡在金屬表面形成，當(dāng)流體從高壓區(qū)迅速壓入低壓區(qū)時(shí)，氣泡受壓面迅速破滅。這個(gè)過(guò)程使海水泵殼內(nèi)流體呈乳折混濁的現(xiàn)象。

氣泡破滅時(shí)對(duì)金屬表面施加沖擊波．有如“水錘”作用，使金屑表面膜不斷地被錘破。試驗(yàn)計(jì)算表明，“水錘”作用對(duì)金屬施加的壓力可達(dá)140MPa。這個(gè)壓力足以使金屬發(fā)生塑性變形。因此遭受氣蝕的金屬表面可觀察到有滑移線的存在。目前認(rèn)為，氣蝕是電化學(xué)腐蝕和氣泡破滅的沖擊波對(duì)金屬綜合作用造成的。或者可以把空泡腐蝕看成為氣泡形成與破滅交替進(jìn)行的特殊條件下的磨蝕。

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