45#钢在含沙氯化物两相流中的磨蚀性能试验研究

摘要

为了研究泥沙特性与NaCl浓度对45#钢材料磨蚀的影响及机理,采用超声振动空化装置配合自主研发的泥沙搅拌装置作为磨蚀试验设备,对45#钢材料进行磨蚀性能试验.运用失重法对比分析了相同磨蚀条件下有、无NaCl时的磨蚀量大小,并探讨了各自的磨蚀机理.研究结果表明:NaCl的加入对于45#钢材料磨蚀性能有较大的影响,且其磨蚀影响存在某个特定的门槛浓度.当NaCl浓度小于3.5％时,材料磨蚀量增加速率较大,超过3.5％后增加速率趋缓.45#钢磨蚀过程存在的临界泥沙粒径在0.05～0.07 mm之间.NaCl的加入引起的泥沙颗粒对金属的力学磨蚀作用与NaCl对金属的电化学腐蚀之间的协同作用大于由于水体黏滞性引起的细颗粒泥沙对金属磨蚀的抑制作用.研究成果能够为优化设计水轮机体型提供依据,对电站在合适的工况下正常运行和维修具有指导意义.