SU1538100A1 - Method of determining cavitation endurance of parts - Google Patents
Method of determining cavitation endurance of parts Download PDFInfo
- Publication number
- SU1538100A1 SU1538100A1 SU884446765A SU4446765A SU1538100A1 SU 1538100 A1 SU1538100 A1 SU 1538100A1 SU 884446765 A SU884446765 A SU 884446765A SU 4446765 A SU4446765 A SU 4446765A SU 1538100 A1 SU1538100 A1 SU 1538100A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- sample
- parts
- wear
- cavitation resistance
- resistance
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к испытани м на изнашивание и может быть использовано в двигателестроении дл определени кавитационной стойкости материала, примен емого дл изготовлени цилиндровых втулок, головок цилиндров, корпусов турбокомпрессоров и др. вибронагруженных деталей. Цель изобретени - повышение точности испытаний за счет учета параметров эксплуатации и свойств материала детали. Возбуждают в образце 4 ультразвуковые колебани , определ ют показатель σус кавитационной стойкости материала образца σус=(FO .ΣO)/(VOρ), а о стойкости детали суд т по предельно допустимому времени Tпр работы: Tпр=(Hпрσус .ρ)/Fдσд, где Fо и Fд - частота колебаний образца и деталиThe invention relates to wear tests and can be used in the engine industry to determine the cavitation resistance of the material used to make cylinder liners, cylinder heads, turbo-compressor housings, and other vibro-loaded parts. The purpose of the invention is to improve the accuracy of testing by taking into account the parameters of operation and material properties of the part. Excite the sample 4, ultrasonic vibration is determined parameter σ yc cavitation resistance material sample σ yc = (F O Σ O.) / (V O ρ), and the resilience of the items is judged by the maximum allowable time T ave operation: T ave = (H pr σ us . Ρ) / F d σ d , where F about and F d - the oscillation frequency of the sample and details
V0 - скорость изнашивани образцаV 0 - sample wear rate
σо и σд - напр жени на поверхности образца и деталиσ about and σ d - voltage on the surface of the sample and parts
ρ - плотность материалаρ - material density
Hпр - предельнодопустима глубина разрушени . 1 ил., 1 табл.H pr - limiting the depth of destruction. 1 ill., 1 tab.
Description
//////////////V//////////// //////////////////У////// ////////////// V ////////// // //////////////// // At // // //
3131
Изобретение относитс к области испытаний на изнашивание и может быть использовано в двигателестрое- нии дл определени кавитационной стойкости материала, примен емого дл изготовлени цилиндровых втулок, головок цилиндров, корпусов турбокомпрессоров и других вибронагруженных, водоохлаждаемых деталей двигателей внутреннего сгорани ,The invention relates to the field of wear testing and can be used in engine building to determine the cavitation resistance of a material used to make cylinder liners, cylinder heads, turbo-compressor housings and other vibration-loaded, water-cooled parts of internal combustion engines,
Цель изобретени - повышение точности испытаний за счет учета параметров эксплуатации и свойств материала детали.The purpose of the invention is to improve the accuracy of testing by taking into account the parameters of operation and material properties of the part.
На чертеже изображена установка дл реализации способа.The drawing shows an installation for implementing the method.
Устройство состоит из ультразвукового генератора 1 с магнитострик- ционным вибратором 2 и концентрате- ром 3, испытуемого образца 4, ванны 5 с жидкостью (водой)„ Образец 4 помещен в ванну 5, заполненную жидкостью . К ванне 5 присоединен нагревательный элемент 6 и терморегул торThe device consists of an ultrasonic generator 1 with a magnetostriction vibrator 2 and a concentrator 3, test sample 4, bath 5 with liquid (water) “Sample 4 is placed in bath 5 filled with liquid. A heating element 6 and a thermostat are connected to the bath 5.
Способ реализуетс следующим образом . Помещают образец 4 материала детали в ванну 5 с жидкостью, с до- мощью ультрдзвукового генератора J и магнитострикционного .вибратора 2 имитируют реальные услови изнаши- ва.ни . путем возбуждени в образце 4 ультразвуковых колебаний, зада- ют посто нную частоту fc и амплитуду в течение фиксированного времени с помощью нагревательного элемента 6 и терморегул тора 7 задают температуру жидкости в ванне 5, определ ю скорость V0 изнашивани образца и напр жени 60 и 6q на поверхности образца материала детали и детали, определ ют показатель 6 v кавита- ционной стойкости материала образца из соотношени The method is implemented as follows. Place sample 4 of the part material in the liquid bath 5, with the addition of the ultrasonic generator J and the magnetostrictive vibrator 2 imitate the real conditions of wear. By exciting ultrasound oscillations in the sample 4, a constant frequency fc and amplitude are set for a fixed time using a heating element 6 and thermostat 7 to set the temperature of the liquid in the bath 5, determine the sample wear rate V0 and the voltage 60 and 6q the sample surface of the part and part material, the 6 v cavitational resistance index of the sample material is determined from the ratio
&itr& itr
fp-6cfp-6c
V.-f V.-f
а о стойкости детали при ее колебании с частотой f0 суд т по предельно допустимому времени Т„ работы:and the resistance of the part when it oscillates with a frequency f0 is judged by the maximum allowable time T „of work:
прetc
h np -бчю Я f,-6/ h np-scout I f, -6 /
f hf h
-плотность материала;-the density of the material;
-предельно допустима глубина разрушени .- the maximum depth of destruction is permissible.
Q Q
5five
0 50 5
Q ., о 5 Q., O 5
004004
Кроме того, посто нную частоту колебаний поверхности поддерживают путем стабилизации тока и напр жени , подаваемых на генератор колебаний.In addition, the constant frequency of the surface oscillations is maintained by stabilizing the current and voltage applied to the oscillator.
Приме р. Определ ют кавитаци- онную стойкость шести образцов различных материалов (чугуна серого с пластинчатой формой графита, чугуна легированного с пластинчатой формой графита, чугуна вермикул рного, чугуна высокопрочного с шаровидной формой графита, хромистой стали марки СТ 34ХМ и алюминиевого сплава марки АЛ4). Испытани провод т на ультразвуковом генераторе с магнито- стрикционным вибратором, образцы материалов опускают в ванну с водой на глубину 4 мм, мощность генератора составл ет 1 ,6 кВт,частота f0 колебаний образца 20 кГц,амплитуда колебаний Ас 0,01 мм, а напр жение на торцовой поверхности образца 235 MFa стали 34ХМ.Primer p. The cavitation resistance of six samples of various materials (gray cast iron with a lamellar graphite, cast iron doped with a lamellar graphite form, vermicular cast iron, high-strength cast iron with a spherical graphite form, chromium steel of grade ST 34XM, and aluminum alloy of the brand AL4) is determined. The tests were carried out on an ultrasonic generator with a magnetostriction vibrator, samples of materials are immersed in a water bath to a depth of 4 mm, the generator power is 1, 6 kW, the sample oscillation frequency f0 is 20 kHz, the amplitude of oscillations Ac is 0.01 mm, and Life on the end surface of the sample 235 MFa steel 34XM.
Дл втулок цилиндров двигателей внутреннего сгорани частоту колебаний fo и напр жение можно определ ть по известным формулам, а предельно допустимую глубину разрушени hn задают равной 0,75h , где п - толщина втулки цилиндра, м.For cylinder liners of internal combustion engines, the oscillation frequency fo and the voltage can be determined by the known formulas, and the maximum permissible destruction depth hn is set to 0.75 h, where n is the thickness of the cylinder sleeve, m.
Результаты определени предельно допустимого времени работы втулки дизел J24H15/18 приведены в таблице.The results of determining the maximum permissible operating time of the diesel plug J24H15 / 18 are shown in the table.
Приведенные в таблице данные, полученные на основе обработки экспериментальных материалов, показывают, что скорость износа образцов и ка- витационна стойкость чугуна существенно завис т от его плотности.. Например , повышение плотности чугуна с 6,45 до 6,61, т.е. всего на 2,5%, приводит к повышению кавитационной стойкости в 2,5 раза.The data in the table, based on the processing of experimental materials, show that the sample wear rate and the cavitational durability of cast iron substantially depend on its density. For example, the increase in the density of cast iron from 6.45 to 6.61, i.e. only 2.5%, leads to an increase in cavitation resistance 2.5 times.
Предельно допустимое врем работы втулок дизел 12ЧН15/18 также сильно зависит от кавитационной стойкости и дл приведенных в таблице значений лежит в пределах 750-21200 ч, т.е. раз0 личие достигает 28,3 раза.The maximum permissible operating time of the 12ЧН15 / 18 diesel bushings also strongly depends on the cavitation resistance and for the values given in the table lies within 750-21200 h, i.e. the difference is 28.3 times.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884446765A SU1538100A1 (en) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | Method of determining cavitation endurance of parts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884446765A SU1538100A1 (en) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | Method of determining cavitation endurance of parts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1538100A1 true SU1538100A1 (en) | 1990-01-23 |
Family
ID=21383945
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884446765A SU1538100A1 (en) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | Method of determining cavitation endurance of parts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1538100A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2568167C2 (en) * | 2013-12-24 | 2015-11-10 | Негосударственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Сибирская академия права, экономики и управления" (НОУ ВПО САПЭУ) | Method for determining erosion resistance of solid micro- and nanoobjects |
RU2710480C1 (en) * | 2018-08-20 | 2019-12-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский институт сварки - металлургия" (ООО "УИС-металлургия") | Installation for cavitation erosion testing |
RU199096U1 (en) * | 2020-02-18 | 2020-08-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова» | DEVICE FOR RESEARCHING THE CAVITATION STRENGTH OF MATERIALS |
-
1988
- 1988-05-27 SU SU884446765A patent/SU1538100A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Акустический журнал, 1976, т.22, № 4, с. 326-331. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2568167C2 (en) * | 2013-12-24 | 2015-11-10 | Негосударственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Сибирская академия права, экономики и управления" (НОУ ВПО САПЭУ) | Method for determining erosion resistance of solid micro- and nanoobjects |
RU2710480C1 (en) * | 2018-08-20 | 2019-12-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский институт сварки - металлургия" (ООО "УИС-металлургия") | Installation for cavitation erosion testing |
RU199096U1 (en) * | 2020-02-18 | 2020-08-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова» | DEVICE FOR RESEARCHING THE CAVITATION STRENGTH OF MATERIALS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Jakoby et al. | An automotive engine oil viscosity sensor | |
SU1538100A1 (en) | Method of determining cavitation endurance of parts | |
Ruben | Study of the fatigue strength in the gigacycle regime of metallic alloys used in aeronautics and off-shore industries | |
Mitchell | A UNIFIED PREDICTIVE TECHNIQUE FOR THE FATIGUE RESISTANCE OF CAST-FERROUS BASED METALS AND HIGH HARDNESS WROUGHT STEELS. | |
Khmelev et al. | Increasing of efficiency of ultrasonic vibration system work for cavitation treating of liquid | |
Margulis et al. | Cavitation Control Through Diesel-Engine Water Treatment | |
Lashchenko | Technological capabilities of vibration treatment of welded structures | |
Kaneko et al. | Load characteristics of a bolted Langevin torsional transducer | |
Schulmeister | Vibratory tests in water on the combined action of cavitation and corrosion | |
Stanzl et al. | Slow fatigue crack growth under step and random loading | |
SU1298640A1 (en) | Method of determining dynamic modulus of coating elasticity | |
Pohlman et al. | The ultrasonic cleaning process: its dependence on the energy density, time of action, temperature, and modulation of the sonic field | |
Ko | Impact fretting of heat exchanger tubes | |
RU199096U1 (en) | DEVICE FOR RESEARCHING THE CAVITATION STRENGTH OF MATERIALS | |
SU1413440A1 (en) | Method of determining amplitude of mechanical vibrations of ultrasonic instrument working end | |
SU1516940A1 (en) | Method of checking mechanical properties of cast iron in castings | |
Hosny et al. | Assessment of ultrasonic cavitation corrosion bench tests | |
SCHRADER | Investigation of cavitation erosion in diesel engine coolant systems at the US Naval Engineering Experiment Station | |
RU188748U1 (en) | Viscometer sensor for automated diagnostics of diesel engines | |
McQueen | Noise generation in bench-top ultrasonic cleaners | |
Pogodaev et al. | Simulation of durability of cylinder liners of an internal combustion engine under vibration cavitation | |
SU1229647A1 (en) | Method of measuring rheologic properties of contacting liquids | |
Hobbs | Practical aspects of cavitation | |
SU571658A1 (en) | Method of investigating resistance of ferromagnetic steel tubes to corrosion inside boiler | |
SU1441257A1 (en) | Method of evaluating the intensity of wearing-out in cavitation loading |