




不同材料陶瓷喷嘴的应力对比
B4C、B4C/(W,Ti)C和Al2O3/(W,Ti)C陶瓷喷嘴在60 目SiC磨料冲蚀下的应力分析结果。
可见,不同结构形式的三种陶瓷喷嘴的***1大和***1小应力具有相同的变化规律,A2O3/(W,Ti)C陶瓷喷嘴所受的应力***1大,BC/(W,Ti)C次之,B4C的***1小 ,结合三种陶瓷喷嘴的强度和受冲蚀时应力的大小分析可得:三种陶瓷喷嘴的抗冲蚀能力由强到弱的顺序依次是,B4C、BC/(W,Ti)C 和 Al2O3/(W,Ti)C,与试验结果是一致的。
对于圆柱形直孔结构形式,三种陶瓷喷嘴的***1大应力均出现在入口处,***1小应力均出现在中间区域。对于30°入口锥角结构形式,三种陶瓷喷嘴的***1大应力均出现在锥角结束处, ***1大应力值比圆柱形直孔结构的喷嘴都有所下降,这是由于入口冲蚀角的减小造成的;***1小应力均出现在中间区域,***1小应力值虽然有所减小,但减小的幅度很小,表明入口锥角的存在,喷嘴所受的***1大与***1小应力之间的差值减小,因此,喷嘴的磨损要比圆柱形直孔喷嘴均匀。
碰撞过程发生的时间虽极为短促(一般为10-4~10-3s),但在本质上还可以把它们大致分为两个阶段:第1一阶段是从颗粒与壁面开始接触的瞬间起到两碰撞体变形***1大为止。在这一阶段中两物体同时受到压缩,称为压缩阶段。第二阶段始于第1一阶段结束的瞬间而终止于碰撞过程结束的瞬间,在这阶段中, 两碰撞体由于弹性力的作用而逐渐***其原来的形状(但不一定能完全***),称为***阶段。由于碰撞过程受环境以及颗粒和壁面材料等因素的影响,进行精1确的理论计算相当困难,且目前尚无这方面的详细实验数据。
陶瓷喷嘴冲蚀磨损实验的工作原理
不同材料的喷嘴,受不同种类磨料的冲蚀,质量损失有很大的区别。各种材料的喷嘴的质量损失都随着冲蚀时间的延长而增大。粒度为46目的SiC磨料对喷嘴的冲蚀***严重,而粒度为60目的棕刚玉磨料冲蚀***轻。磨料的冲蚀能力由强到弱依次是SiC、白刚玉和棕刚玉,这说明磨料硬度对冲蚀磨损率起着总要作用,同为SiC磨料,粒度不同,喷嘴质量损失也有很大的差异,质量损失随着磨料粒度的增大而增大。
现有的陶瓷喷嘴冲蚀磨损试验按磨料的进入方式不同主要分为以下三种:1、射吸式;2、混合式;3、自重式。这三种喷嘴冲蚀磨损实验方式不仅在形式上有所不同,在其机理上也有本质的区别。
射吸式:空压机将空气压缩到一定的压力,经油水分离器和流量计进入喷射器。当亚索空气进入喷射器喷枪时,高压气体形成负压,将磨料吸入,在喷枪混合室中气体与磨料之间相互接触,并进行动能、动量传递,气体速度和压力逐渐下降,而固体的速度逐渐增大,经过混合室部分而定进一步混合,从而使气固两相的速度分布基本达到均匀。