CS251270B1

CS251270B1 - A method for preparing samples for testing the resistance of a galvanoplastically deposited layer to cavitation wear

Info

Publication number: CS251270B1
Application number: CS844440A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Landa
Original assignee: Vaclav Landa
Priority date: 1984-06-13
Filing date: 1984-06-13
Publication date: 1987-06-11
Also published as: CS444084A1

Abstract

Příprava vzorků pro zkoušení odolnosti galvanoplasticky vyloučené vrstvy proti kavitačnímu opotřebení prováděné na rotujících kotoučových zkušebních vzorcích o průměru 25 mm a o tlouštce 5 mm. Jádra vzorků se zhotoví ze základního materiálu ve formě kotoučů o průměru 23 až 24 mm o tlouštce od 2 do 4 mm. Po následné chemické a elektrochemické úpravě se jádra opatří katodicky vyloučenou vrstvou z kovu nebo ze slitiny kovů. Konečné rozměry se upraví mechanickým opracováním alespoň jedné rovinné plochy.Preparation of samples for testing the resistance of electroplated layers to cavitation wear carried out on rotating disc test specimens with a diameter of 25 mm and a thickness of 5 mm. The cores of the samples are made of the base material in the form of discs with a diameter of 23 to 24 mm and a thickness of 2 to 4 mm. After subsequent chemical and electrochemical treatment, the cores are provided with a cathodically deposited layer of metal or metal alloy. The final dimensions are adjusted by mechanical machining of at least one flat surface.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy vzorků pro zkoušení odolnosti galvanoplasticky vyloučené vrstvy proti kavitačnímu opotřebení pomocí rotujícího disku.The invention relates to a method for preparing samples for testing the resistance of a galvanoplastically deposited layer to cavitation wear by means of a rotating disk.

Doposud se vzorky kovových materiálů pro zkoušení kavitace vyrábějí ve tvaru kotoučů o průměru 25 mm a o tlouštce 5 mm, zhotovených ze zkoušeného materiálu. Pro zkoušení kavitačního opotřebení galvanoplasticky nanesených vrstev se dosud zkušební vzorky zhotovují tak, že se na nanesený zkušební kotouč galvanicky nanese tlustá funkční vrstva, která se pak opracuje do požadovaného tvaru i rozměrů zkušebního kotouče.Until now, samples of metallic materials for cavitation testing are produced in the form of discs of 25 mm diameter and 5 mm thickness made of the test material. To test the cavitation wear of galvanoplastically deposited layers, the test specimens have so far been produced by applying a thick functional layer to the applied test disk, which is then machined to the desired shape and dimensions of the test disk.

V ojedinělých případech se zkušební vzorek zhotoví pouza^z tlusté galvanoplastioké vrstvy třískovým obráběním. Nevýhodou tohoto způsobu je časová náročnost výroby zkušebního vzorku odvislá od dlouhodobého procesu narůstání tlusté galvanoplastioké funkční vrstvy, která současně nepříznivě ovlivňuje spotřebu materiálu, energie a zhoršuje ekonomiku výroby.In rare cases, the test sample is made only from a thick galvanoplastic layer by machining. The disadvantage of this method is the time-consuming production of the test sample depending on the long-term process of thickening of the galvanoplastic functional layer, which at the same time adversely affects the consumption of material, energy and worsens the production economy.

V řadě případů tento způsob neumožňuje s Ohledem na nerovnoměrnost chemického složení funkční vrstvy dosažení optimálních výsledků. Při zhotovování vzorků z kombinovaných materiálů tj. mosaz - galvanoplastioké funkční vrstva, je sice doba vylučování vlastní funkční galvanoplastioké vrstvy kratší, ale výsledek kavitační zkoušky je omezen pouze na funkční galvanoplastickou vrstvu a není řešena přilnavost galvanoplastioké vrstvy ani průběh opotřebení na rozhraní se základním materiálemIn many cases, this method does not allow optimum results due to the unevenness of the chemical composition of the functional layer. When producing samples from composite materials, ie brass - galvanoplastic functional layer, although the time of elimination of the functional galvanoplastic layer itself is shorter, the result of cavitation test is limited to functional galvanoplastic layer and the adhesion of the galvanoplastic layer or wear on the interface with the base material

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob přípravy vzorků pro zkoušení odolnosti galvanoplasticky vyloučené vrstvy proti kavitačnímu opotřebení pomocí rotujícího disku o průměru 25 mm a o tlouštce 5 mm podle vynálezu.These disadvantages are overcome by the sample preparation method for testing the resistance of a galvanoplastically deposited layer to cavitation wear by means of a rotating disc of 25 mm diameter and 5 mm thickness according to the invention.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že se galvano^lastická funkční vrstva o tlouštce od 0,8 do 3 mm nanese po předchozí chemické a elektrochemické úpravě na celý povrch jádra zkušebního vzorku o průměru od 23 do 24 mm a o tlouštce od 2 do 4 mm. Vzorek je zhotoven ze základního materiálu, přičemž se požadované konečné rozměry vzorku docílí následným mechanickým opracováním.SUMMARY OF THE INVENTION The invention provides that a galvanic-functional layer with a thickness of 0.8 to 3 mm is applied, after a chemical and electrochemical treatment, to the entire surface of the core of a test sample with a diameter of 23 to 24 mm and a thickness of 2 to 4 mm. The sample is made of a base material, the desired final dimensions of the sample being achieved by subsequent mechanical processing.

Výhody způsobu podle vynálezu se projevují zejména v možnosti zkoušeni nejenom vlastní funkční galvanoplastioké vrstvy, ale i její mechanické přilnavosti k základnímu materiálu při dlouhodobém působeni kavitační kapaliny.The advantages of the process according to the invention are manifested in particular in the possibility of testing not only the functional galvanoplastic layer itself but also its mechanical adhesion to the base material under long-term exposure to the cavitating liquid.

Zároveň je možno zjistit i průběh opotřebené na rozhraní funkční vrstvy a základního materiálu. Vzhledem k menši tlouštce katodicky vylučované funkční vrsvy se podstatně zkracuje výrobní čas a snižuje se spotřeba deficitního materiálu a energie. V důsledku zkrácení doby zpracování je chemické složení funkční vrstvy rovnoměrnější, tak, že výsledky zkoušení jsou objektivnější.At the same time, it is possible to determine the course of worn out at the interface of the functional layer and the base material. Due to the reduced thickness of the cathodically secreted functional layer, the production time is considerably shortened and the consumption of deficit material and energy is reduced. Due to the shortening of the processing time, the chemical composition of the functional layer is more even, so that the test results are more objective.

Příklad provedeniExecution example

Pro zkoušení odolnosti funkční galvanoplstické vrstvy z pseudoslitiny nikl-železo katodicky vyloučené na podkladu z korozivzdorné oceli se zvýšenou mezí kluzu určeného pro funkční části turbinové lopatky bylo zhotoveno šest kusů kotoučových jader vzorků ze základního materiálu o průměru 22,5 mm a o tlouštce 3,0 mm.For testing the resistance of the functional nickel-iron pseudo-alloy galvanically coated cathodically deposited on a stainless steel substrate with an increased yield strength intended for the turbine blade functional parts, six pieces of sample cores of 22.5 mm diameter and 3.0 mm thickness were made .

Povrch kotoučů byl pak mechanicky a chemicky očištěn a pák podroben anodickému moření v alkalickém elektrolytu. Po oplachu 'horkou vodou a po' katodickém nanesení mezivrstvy nikl-strike byla na celý povrch jader zkušebních kotoučků nanesena katodicky vrstva funkční pseudoslitiny nikl-železo o tlouštce 1 mm. Po skončení procesu se kotoučky opracovaly na požadované rozměry tj . průměr. 25 mm. a tlouštce 5 mm. . '.....The surface of the disks was then mechanically and chemically cleaned and the levers subjected to anodic pickling in an alkaline electrolyte. After rinsing with hot water and cathodic deposition of the nickel-strike intermediate layer, a 1 mm thick nickel-iron functional pseudo-alloy layer was cathodically applied to the entire surface of the test disc cores. At the end of the process, the discs were machined to the desired dimensions, ie. diameter. 25 mm. and a thickness of 5 mm. . '.....

Claims

BACKGROUND OF THE INVENTION

A method of preparing samples for testing the resistance of a galvanoplastically deposited layer to cavitation wear by means of a rotating disc of 25 mm diameter and 5 mm thickness, characterized in that the galvanoplastic layer having a thickness of 0.8 to 3 mm is applied after the chemical and electrochemical treatment a test sample with a diameter of 23 to 24 mm and a thickness of 2 to 4 mm, made of a base material, after which the sample is mechanically machined to the required dimensions.