Установка для испытания материалов на эрозионную стойкость при соударении с частицами

 

Изобретение относится к установкам для испытания материалов на эрозионный износ при высокоскоростном соударении с твердыми и жидкими частицами в разреженной или другой контролируемой по составу и давлению среде . Целью изобретения является повышение точности результатов испытаний за счет обеспечения стабильности условий испытаний. Испытательная барокамера 1 и дополнительная барокамера 7,в которой размещен генератор 5 частиц, сообщены между собой через электроуправляемьй затвор 8. Частица, пролетая от генератора 5 к затвору 8,минует датчик 11 момента пролета чрстицы, который через формирователь 12 импульсов связан с затвором 8, и обеспечивает его открывание на короткий промежуток времени, необходимый для пролета частицы. Незначительное время, на которое открьшается затвор 8, и малое расстояние перемещения частицы в испытательной барокамере 1, где может быть создан высокий вакуум, обеспечивают поддержание постоянными разрежение окружающей среды и условия соударения частицы с образцом 3 даже при использовании жидких частиц. 1 ил. S (Л 4 г гд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51)4 G 01 N 3.56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4017535/25-28 (22) 04,02,86 (46) 07.06.88. Бюл. N- 21 (72) А.М.Герчиков, В.П.Кремена, Г.М.Кречетова, Ю.В.Петров, A.È.Сафрошкин, А.П.Семенчук и И.В.Чирков (53) 620.178.162.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 386317, кл. G 01 и 3/56, 1973.

Перельман Р,Г. Установка для ускоренного испытания материалов на эрозионную стойкость.-Заводская лаборатория, 1973, №- 4, с.36-37. (54) УСТАНОВ1Ж ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА ЭРОЗИОННУ10 СТОЙКОСТЬ ПРИ СОУДАРЕНИИ С ЧАСТИЦАМИ (57) Изобретение относится к установкам для испытания материалов на эрозионный износ при высокоскоростном соударении с твердыми и жидкими частицами в разреженной или другой контролируемой по составу и давлению среде. Целью изобретения является повышение точности результатов испытаний за счет обеспечения стабильности условий испытаний. Испытательная барокамера I и дополнительная барокамера

7, в которой размещен генератор 5 частиц, сообщены между собой через электроуправляемый затвор 8. Частица, пролетая от генератора 5 к затвору

8, минует датчик 11 момента пролета частицы, который через формирователь

12 импульсов связан с затвором 8, и обеспечивает его открывание на короткий промежуток времени, необходимый для пролета частицы. Незначительное время, на которое открывается затвор 8, и малое расстояние перемещения частицы в испытательной барокамере 1, где может быть создан высокий вакуум, обеспечивают поддержание постоянными разрежение окружающей среды и условия соударения частицы с образцом 3 даже при использовании жидких частиц. 1 ил.

1401351

Изобретение относится к Испытаниям материалов на эрозионный износ при высокоскоростном соударении с частицами жидкостей или твердых тел в контролируемых по составу и разрежению средах.

Целью изобретения является повышение точности испытаний за счет обеспечения стабильных условий испытаний.

На чертеже представлена схема установки.

Установка содержит вакуумируемую испытательную барокамеру 1, внутри которой размещен ротор 2 с закреплен- 15 ным на нем образцом 3 материала. Вакуумирование испытательной барокамеры 1 осуществляется через штуцер 4. Â установку входит генератор 5, например, жидких частиц, линия 6 паде- 20 ния которых пересекает путь движения образца 3. Генератор 5 частиц размещен в дополнительной барокамере 7, ,связанной с полостью испытательной барокамеры 1 с помощью электроуправ- 25

° ляемого затвора 8, состоящего, например, из электромеханического преоб разователяя 9 и управляемой им заслонки 10. Установка снабжена датчиком

11 момента пролета частиц, уста- ЗО новленным перед затвором 8 и формиро, вателем 12 импульсов, выход которого

1 соединен с управляющим входом затво ра 8, закрытого в исходном состоянии. !

Затвор 8 расположен на линии б ,падения частиц и выполнен с возмож ностью пропуска их в испытательную .,барокамеру. Вращение ротора осущест1 вляется с,помощью привода 13. Откачка дополнительной барокамеры 7 происходит через герметично перекрываемый штуцер 14. Для доступа в испытательную барокамеру 1 и дополнительную барокамеру 7 предназначены люки, герметизируемые соответственно с помощью крьппек 15 и 16. Расстояние

17 между плоскостью вращения образца

3 и уровнем, перекрываемым затвором

8, задается минимально возможным, чтобы при работе установки обеспечивалось соответственно наименьшее время полета частиц в испытательной барокамере.

При этом условии нри значениях вакуума в испытательной барокамере 1 более высоких, чем уровень давления иасьпценных паров жидкости, обеспечивается меньшая потеря массы жидкими частицами при проведении с ними испытаний.

Установка работает следующим образом.

При проведении испытаний с жидкими частицами предварительно для создания необходимого разрежения из испытательной барокамеры 1 через ее штуцер 4 откачиваются воздух и пары жидкости. Причем откачка может быть произведена до величины вакуума, превышающей уровень давления насьпценных паров жидкости, используемой для образования частиц. Кроме того, через штуцер 14 создается вакуум в дополнительной барокамере 7, величина которого задается ниже уровня давления насьпценных паров жидкости, используемой для создания частиц. После откачки дополнительной барокамеры 7 штуцер 14 перекрывается. Этим обеспечивается нормальный режим каплеобразования. Затем с помощью привода 13 ротор 2 с образцом 3 материала разгоняется до заданной скорости вращения и включается в работу генератор 5, создающий последовательность .свободно падающих частиц. Каждой частице, пролетающей мимо датчика

11 момента пролета частиц, соответствует импульс, который снимается с выхода датчика 11 и подается на формирователь 12 импульсов. Расширенный по длительности импульс поступает далее на электромеханический преобразователь 9 затвора 8, открывающий заслонку 10 на время, достаточное для пролета частицы в испытательную барокамеру 1. При попадании в испытательную барокамеру 1 с более глубоким вакуумом, чем уровень давления насьпценных паров жидкости, частица начинает испаряться. Однако изза малости расстояния 17 между уровнем, перекрываемым затвором 8, и зоной взаимодействия с образцом 3 частица не успевает терять свою массу сверх предельно допустимой величины и соударяется с образцом 3 в жидкой фазе.

Таким образом, процесс соударения принципиально осуществляется при большей скорости вращения образца, достигнутой за счет большей разреженности среды в испытательной барокамере. Место установки датчика 11 определяется быстродействием затвора 8 и зависит от инерционных свойств его

Необходимое время выдержки затвора 8 в открытом состоянии для пропуска частиц задается формированием 12 чмпульсов.

При проведении испытаний с твердыми частицами устройство работает аналогичным образом. При этом вакуумирование испытательной барокамеры

1 и дополнительной барокамеры 7 и перепад давлений в них на образование частиц влияния не оказывают.

Составитель В.Шпинев

Техред М. Дидык

Корректор А.Обручар

P ед ак тор Л. Гр а тилло

Заказ 2780/42

Тираж 847

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 14013 электромеханического преобразователя

9 и заслонки 10 и выбирается таким, чтобы открывание затвора 8 происходило с некоторым опережением момента подлета к нему частицы.

Образование твердых частиц и подачу их обеспечивает генератор 5 частиц.

51

Формула изобретения

Установка для испытания материалов на эрозионную стойкость при соударении с частицами, содержащая вакуумируемую испытательную барокамеру, размещенный внутри нее ротор для разгона закрепляемого на нем образца материала и генератор частиц, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности испытаний за счет создания стабильных условий испытаний, она снабжена дополнительной барокамерой, в которой размещен генератор частиц, сообщенной посредством установленного напротив генератора электроуправляемого затвора с испытательной барокамерой, установленным между генератором частиц и затвором датчиком момента пролета частиц и соединенным с ним формирователем импульсов, связанным с управляющим входом затвора.