专利名称：试件表面冲蚀磨损测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种试件表面冲蚀磨损测试装置，属于测试装备技术。
背景技术：
本实用新型所涉及的一种试件表面冲蚀磨损测试装置，是一种试件同时受到水、 砂粒等多相流的冲蚀磨损，而测试其表面的冲蚀磨损情况的测试装备。该装置可以用于选 择耐磨材料的选材研究，也可以用于材料冲蚀磨损的机理研究。然而，已有的这类冲蚀磨损测试装置，至今未见有报道。
发明内容本实用新型旨在提供一种结构简单，操作简易，模拟冲蚀磨损工况的试件表面冲 蚀磨损测试装置，为选择耐磨材料和冲蚀磨损机理的研究，提供试验手段支持。本实用新型实现其目的的技术方案是一种试件表面冲蚀磨损测试装置，以试件为被测试对象，其创新点在于，包括-冲蚀工作室；试件设置在冲蚀工作室内；-储水槽；所述储水槽设在冲蚀工作室的下方；-过滤水水箱，所述过滤水水箱通过滤网与储水槽相互贯通；-喷枪；所述喷枪的喷咀与试件相应对接近配置；所述喷枪的喷枪进水管与喷枪 连接贯通；-水泵；所述水泵的出水口通过水泵出水管与喷枪的喷枪进水管管路连接，水泵 的进水口通过水泵进水管与过滤水水箱管路连接。由以上所给出的技术方案可以明了，本实用新型所包括的水泵，通过管路将储水 槽中的水加压；并输送至喷枪的混合腔内，并经喷咀喷射而出，从而直面冲击试件的被测试 面，使试件受到水的冲蚀磨损。根据测试程序和水流的动压力，以及受试时间等工况，通过 分析试件表面冲蚀磨损程度，便可了解试件材料的耐冲蚀磨损性能，为材质的选择提供依 据，为材质的冲蚀磨损的机理研究，提供对比分析数据。从而实现了本实用新型的目的。本实用新型的进一步创新点在于本实用新型主张，还包括储砂槽，所述储砂槽设在冲蚀工作室与储水槽之间，且与 冲蚀工作室上下贯通；在储砂槽与储水槽之间，设有过水网孔板；所述喷枪还具有吸砂管， 且吸砂管插入储砂槽内。由于储砂槽和吸砂管的存在，可以模拟水、砂粒二相流实施对试件 的冲击磨损试验。当然，也可以将储砂箱设在冲蚀工作室的上方，砂粒在其重力作用下，自 行流入喷枪的混合腔。为了模拟在复杂工况下，使试件在水、砂粒、气体三相流的条件下，测试其冲蚀磨 损的耐受程度，本实用新型还包括与大气贯通的进气管；所述进气管与水泵的进水口管路 连接；进气管设有进气量调控阀。由这一技术方案可以明了，所述水、砂粒、气体三相流对试 件表面的冲击耐磨试验，可以有效地为在水、砂粒(或其它固体颗粒)和气体三相流同时存在的复杂工况下的机件选材，提供合理的依据。为了实现模拟工况的多样性，进一步提高本实用新型的测试范围，本实用新型还 包括旁路回流管；所述旁路回流管的一端与水泵进水管管路连接，而其另一端与水泵出水 管管路连接；所述旁路回流管设有旁路流量调节阀；由于旁路回流管的存在，通过旁路流 量调节阀的调控，不但可以调节喷咀出口处多相流的动压力，而且可以调节多相流中水、砂 粒和气体的含量，模拟冲蚀磨损的多种工况，实现多种工况下的试件材质耐磨损的性能试 验。本实用新型还主张，所述水泵出水管的位于喷枪进水管前的下游部位，还分开设 有流量计和调压表。由于流量计和调压表的存在，同样可以模拟多种测试工况，了解试件在 不同测试工况下的耐冲击磨损的性能。本实用新型还主张，所述喷枪的吸砂管，还设有抽吸砂量调节阀和真空调节阀。通 过抽吸砂量调节阀和真空调节阀的调控，可以模拟多种所述三相流或二相流中砂粒的含 量，为在砂粒(或固体颗粒)含量不同的环境条件下机件的选材，提供合理的依据。若将抽 吸砂调节阀关闭，则可以形成水流或水、气二相流实施对试件的冲蚀试验。为了使由喷咀喷出来的三相流或二相流或一相流(水)，与试件被测试面直面冲 击时，不会产生向上散漫飞溅，本实用新型主张，所述试件的被测试面呈朝下倾斜布置。由 于试件呈向下倾斜布置，直冲其表面的液流，就只能向下飞溅而直接落入储砂槽内，这样就 非常合理。上述技术方案得以实施后，本实用新型所具有的结构简单合理，操作方便简易，可 以模拟多种试验工况，且方便调控等特点，是显而易见的。
图1是本实用新型一种具体实施方式
的简易示图；由附图1可见，本实用新型所包 括喷枪6的结构，是与人们常用的油漆喷枪、气雾器喷头等的结构是一样的。图中6-4为喷 枪的混合腔。
具体实施方式
如附图1所示，一种典型的固液气三相流试件表面冲蚀磨损测试装置，以试件10 为被测试对象，包括-冲蚀工作室9；试件10设置在冲蚀工作室9内；-储水槽13；所述储水槽13设在冲蚀工作室9的下方；-过滤水水箱14，所述过滤水水箱14通过滤网12与储水槽13相互贯通；-喷枪6；所述喷枪6的喷咀6-1伸入冲蚀工作室9内且与试件10相应对接近配 置；所述喷枪6的喷枪进水管6-3与喷枪6连接贯通；-水泵1；所述水泵1的出水口通过水泵出水管17与喷枪6的喷枪进水管6-3管 路连接，水泵1的进水口通过水泵进水管18与过滤水水箱14管路连接。还包括储砂槽11，所述储砂槽11设在冲蚀工作室9与储水槽3之间，且与冲蚀工 作室9上下贯通；在储砂槽11与储水槽13之间，设有过水网孔板16 ；所述喷枪6还具有吸 砂管6-2，且吸砂管6-2插入储砂槽11内。还包括与大气贯通的进气管19 ；所述进气管19与水泵1的进水口管路连接；进气管9设有进气量调控阀15。还包括旁路回流管3 ；所述旁 路回流管3的一端与水泵进水管18管路连接，而其另一端与水泵出水管17管路连接；所述 旁路回流管3设有旁路流量调节阀2 ；所述水泵出水管17的位于喷枪进水管6-3前的下游 部位，还分开设有流量计4和调压表5。所述喷枪6的吸砂管6-2，还设有抽吸砂量调节阀 8和真空调节阀7。所述试件10的被测试面呈朝下倾斜布置。本实用新型所述的砂粒，是天然石英砂粒，也可以是金属砂粒，或者是刚化玻璃砂 粒，或者是硬质塑料砂粒；所述砂粒的粒径< 3mm。本实用新型可以根据测试工作的要求，制成多种结构形式，例如不设进气管19，而 成水、砂粒二相流冲蚀磨损测试装置，或者不设储砂槽11和吸砂管6-2，而成水、气二相流 冲蚀磨损测试装置，或者不设进气管9和储砂槽11以及吸砂管6-2，而成水流单相冲蚀磨损 测试装置，如此等等，除此之外，其它均如同上述具体实施方式
。本实用新型初样试用效果，是十分令人满意的。
权利要求一种试件表面冲蚀磨损测试装置，以试件(10)为被测试对象，其特征在于，包括 冲蚀工作室(9)；试件(10)设置在冲蚀工作室(9)内； 储水槽(13)；所述储水槽(13)设在冲蚀工作室(9)的下方； 过滤水水箱(14)，所述过滤水水箱(14)通过滤网(12)与储水槽(13)相互贯通； 喷枪(6)；所述喷枪(6)的喷咀(6 1)与试件(10)相应对接近配置；所述喷枪(6)的喷枪进水管(6 3)与喷枪(6)连接贯通； 水泵(1)；所述水泵(1)的出水口通过水泵出水管(17)与喷枪(6)的喷枪进水管(6 3)管路连接，水泵(1)的进水口通过水泵进水管(18)与过滤水水箱(14)管路连接。
2.根据权利要求1所述的试件表面冲蚀磨损测试装置，其特征在于，还包括储砂槽 (11)，所述储砂槽(11)设在冲蚀工作室(9)与储水槽(3)之间，且与冲蚀工作室(9)上下 贯通；在储砂槽(11)与储水槽(13)之间，设有过水网孔板(16)；所述喷枪(6)还具有吸砂 管(6-2)，且吸砂管(6-2)插入储砂槽(11)内。
3.根据权利要求1或2所述的试件表面冲蚀磨损测试装置，其特征在于，还包括与大气 贯通的进气管(19)；所述进气管(19)与水泵(1)的进水口管路连接；进气管(19)设有进 气量调控阀(15)。
4.根据权利要求1所述的试件表面冲蚀磨损测试装置，其特征在于，还包括旁路回流 管(3)；所述旁路回流管(3)的一端与水泵进水管(18)管路连接，而其另一端与水泵出水 管(17)管路连接；所述旁路回流管(3)设有旁路流量调节阀(2)；
5.根据权利要求1所述的试件表面冲蚀磨损测试装置，其特征在于，所述水泵出水管 (17)的位于喷枪进水管(6-3)前的下游部位，还分开设有流量计(4)和调压表(5)。
6.根据权利要求2所述的试件表面冲蚀磨损测试装其特征在于，所述喷枪(6)的吸砂 管(6-2)，还设有抽吸砂量调节阀(8)和真空调节阀(7)。
7.根据权利要求1所述的试件表面冲蚀磨损测试装置，其特征在于所述试件(10)的 被测试面呈朝下倾斜布置。
专利摘要本实用新型所公开的是一种试件表面冲蚀磨损测试装置，以其包括冲蚀工作室(9)，储水槽(13)，过滤水水箱(4)，喷枪(6)和水泵(1)为主要特征，同时还包括储砂槽(13)和进气管(19)。具有结构简单，操作方便，可以模拟多种冲蚀磨损工况等特点。可为选择耐磨材料和冲蚀磨损机理的研究，提供试验手段支持。
文档编号G01N3/56GK201716245SQ20102022494
公开日2011年1月19日 申请日期2010年6月13日 优先权日2010年6月13日
发明者朱乃龙, 纪秀林, 赵立娟 申请人:河海大学常州校区