分级机结构陶瓷材料叶片的冲蚀磨损特性研究.pdfVIP

维普资讯 第 4卷第 2期 粉 体 技 术 V0__4No．2 1998年 6月 PowderScienceandTechnology J… l998 作者介绍 享 矮，男，1989年 6月毕业于武汉JT．业大学硅醚盐JT．程 ．袅，同年到 成 阳陶瓷研究设计院从事色釉料的研究 后于 l992年到武汉J5．业 学攻读粉 体J5．程专业研究生 毕业后回到成阳陶瓷研究设计院从事超细粉碎的研究和生 产J5．作 分级机结构陶瓷材料叶片的 冲蚀磨损特性研究 李 缨 陈家炎 ；L ／ — — — — — — — {成阳陶瓷研究院．成阳 712000) (武汉工业大学，武汉 430070) 摘 要 采用多因素正交试验法，求出材料磨损的回归方法 。并蛄合单因素试验，系兢地 研究了Sc|、Si，N。和 A1O：3神典型结构晦瓷材料的冲蚀磨桶特性，研究蛄果对宾际生产具 有指导意义。 斓词 坚 骂 坚 固体粒子的j巾蚀磨损造成零部件损坏，给工业生产带来许多不利影响，燃气轮机、泵件、阀 体及气力输送管道等都会遇到这类问题。随着结构陶瓷材料在工程领域日益广泛的应用，对其 j巾蚀磨损特性的研究显得越来越迫切。近几十年来，国内外众多学者在金属材料方面做了大量 工作 ，但对陶瓷材料这方面的报道较少 “ 。本文将在现有研究成果基础上，针对结构陶 瓷中3种典型材料 AIOa、sic和si。N 的i中蚀磨损特性做更系统的研究，并将研究结果用于指 导实际生产 。 1 实验装置 本实验采用自行设计的喷射式i中击磨损试验机。它的原理是用一股带有磨粒的气流冲击 材料表面，造成村料磨损，通过对冲蚀前后材料失重的称量来确定磨损率。其装置组成部分见 图 1。 2 实验设计和方法 以往资料表明，影响材料冲蚀磨损特性的因素很多。由于客观条件限制，本实验拟采用 Ls(5)正交表，表中只设冲蚀角、速度、磨粒量和磨粒粒径 4个因素，其余做单因素试验加以 处理 a因素位级表如表 1。正交试验分 6组进行，设计如表 2。实验设备采用 自行设计的喷射 式冲蚀磨损试验机，磨料材料采用山东淄博中国第四砂轮厂的白刚玉和绿碳化硅磨料，3种陶 瓷试样材料采用反应烧结碳化硅、反应烧结氨化硅和铬刚玉 试样制成 40ram×5mm片状 表面研磨成相同的粗糙度，用感量为 10 g的分析天平进行称量 ，然后按正交表所列条件进行 维普资讯 6 粉 体 拄 术 第 4卷 囤 1 试验装置 1．空压机 2．油水分离器 3．贮气罐 4 压力表 5 阀门 6．流量计 ．喷嘴 8．样 品 9．试样夹 10．捕集器 l1．料斗 12．振动结料机 l3 吸尘器 实验，喂料速度为 15g／rain。每做完一次实验后 ，将试样放入超声清洗器中进行清洗 。烘干后， 再称其重量，计算失重量。每个条件重复两次，取平均值填八表中。 3 实验数据处理 表 1 园素水平表 将直接称量计算出的失重量作为总 磨损量(rag)，除以所用磨料量(g)．得冲 蚀率 (rag／g)，用它作为正交表的衡量指 标，然后进行正交试验的方差分析。从分 析结果看出：对本试验，因素按粒径、速 度 、角度、磨粒量顺序对材料冲蚀率