Kaedah Ujian Standard ASTM G76-18 untuk Ujian Hakisan Kesan Zarah Pepejal Menggunakan Jet Gas

Kaedah Ujian Piawai ASTM G76-18 untuk Ujian Hakisan melalui Hentaman Zarah Pepejal Menggunakan Jet Gas, yang dibangunkan oleh Persatuan Pengujian dan Bahan Amerika (ASTM) , menerangkan kaedah ujian untuk menentukan kehilangan bahan melalui hakisan hentaman zarah pepejal yang dibawa oleh gas menggunakan peralatan hakisan jenis muncung jet.

Kaedah ujian ini boleh digunakan untuk mengukur hakisan zarah pepejal bahan yang berbeza dalam makmal dan sebagai ujian saringan untuk menilai kadar hakisan zarah pepejal bahan dalam persekitaran perkhidmatan simulasi. Perkhidmatan hakisan sebenar melibatkan pelbagai saiz zarah, halaju, sudut serangan, media dan keadaan yang serupa. Oleh itu, sebarang ujian makmal tunggal mungkin tidak mencukupi untuk menilai prestasi perkhidmatan yang dijangkakan. Kaedah ujian ini termasuk prosedur yang dicirikan dengan baik untuk mengukur hakisan kesan zarah pepejal yang keputusan ujian antara makmal tersedia.

Untuk tujuan piawaian ini, terma dan takrifan berikut digunakan:

Hakisan merujuk kepada kehilangan bahan asal secara beransur-ansur akibat interaksi mekanikal antara permukaan pepejal dan cecair, cecair berbilang komponen, atau cecair atau zarah pepejal yang terhantuk.
Hentaman merujuk kepada proses yang menghasilkan kesan berterusan antara zarah cecair atau pepejal dan permukaan pepejal.
Nilai hakisan ialah nilai yang diperoleh dengan membahagikan kehilangan isipadu bahan sampel dengan jumlah jisim zarah kasar yang mengenai sampel.
Kadar hakisan ternormal ialah nilai yang diperoleh dengan membahagikan nilai hakisan bahan sampel dengan nilai hakisan bahan rujukan.

Kaedah ujian ini menggunakan pendekatan hakisan hentaman berulang yang melibatkan muncung kecil yang menghantar aliran gas yang mengandungi zarah-zarah kasar dan terkena pada permukaan sampel ujian. Satu set standard keadaan ujian diterangkan. Walau bagaimanapun, beberapa penyelewengan daripada syarat piawai dibenarkan jika dijelaskan secara terperinci. Ini membolehkan pengukuran hakisan skala makmal di bawah pelbagai keadaan. Piawaian ini menerangkan kaedah ujian untuk menyediakan sampel, melakukan pendedahan hakisan dan melaporkan keputusan.

Kepentingan kaedah ujian ini dalam mana-mana program pengukuran keseluruhan untuk menilai tingkah laku haus bahan bergantung pada banyak faktor yang berkaitan dengan syarat aplikasi perkhidmatan. Pengguna kaedah ujian ini mesti menentukan sejauh mana keputusan yang diperolehi berkorelasi dengan keputusan yang diperoleh daripada prestasi lapangan atau menggunakan sistem dan kaedah ujian lain. Kaedah ujian ini boleh digunakan untuk menentukan peringkat rintangan lelasan bahan di bawah keadaan ujian yang ditetapkan.

Peranti yang digunakan dalam ujian ini mampu mengetsa bahan daripada sampel ujian di bawah keadaan pendedahan yang dikawal dengan baik. Lukisan skematik muncung alur keluar dan sistem suapan zarah-gas ditunjukkan dalam rajah yang diberikan dalam piawai. Penyimpangan daripada reka bentuk ini dibenarkan, tetapi pencirian sistem yang mencukupi dan kawalan parameter kritikal diperlukan. Penyimpangan dalam reka bentuk dan dimensi muncung hendaklah didokumenkan. Untuk mencapai taburan halaju zarah yang boleh diterima dalam aliran, nisbah panjang muncung kepada diameter hendaklah 25:1 atau lebih besar. Muncung yang disyorkan terdiri daripada tiub panjang 1,5 mm dengan diameter dalaman kira-kira 50 mm yang dihasilkan daripada bahan tahan lelasan. Kehausan muncung hendaklah dipantau semasa servis dan tidak boleh melebihi peningkatan 10 peratus berbanding diameter awal.

Ciri-ciri yang diperlukan bagi instrumen hendaklah termasuk cara untuk mengawal dan melaraskan halaju hentaman zarah, fluks zarah, dan kedudukan sampel serta orientasi berbanding dengan aliran hentaman (sudut impak).

Pelbagai cara boleh disediakan untuk memasukkan zarah ke dalam aliran gas, termasuk corong terkawal getaran atau sistem suapan skru. Sistem mesti menyediakan suapan zarah yang licin dan boleh laras agar sepadan dengan nilai aliran zarah yang dikehendaki.

Kaedah mengukur halaju zarah mesti ada untuk digunakan dengan peralatan yang melelas. Contoh kaedah yang diterima termasuk fotografi berkelajuan tinggi, pemutaran dwi cakera dan pecutan laser. Halaju zarah hendaklah diukur pada kedudukan yang akan diduduki oleh sampel dan di bawah keadaan ujian.

Kaedah ujian ini boleh digunakan pada pelbagai saiz dan konfigurasi spesimen. Konfigurasi sampel yang sesuai ialah jalur segi empat tepat kira-kira 10 mm x 30 mm x 2 mm tebal. Sampel yang lebih besar dan bentuk lain boleh digunakan jika perlu, tetapi mesti didokumenkan. Bahan pelelas yang akan digunakan, saiz zarah, kelembapan, komposisi kimia, dll. Ciri-ciri asas seperti harus seragam. Persampelan bahan untuk tujuan mendapatkan sampel ujian representatif hendaklah dilakukan mengikut amalan statistik yang boleh diterima. Piawaian ASTM E122 adalah sah dalam hal ini.

Kaedah ujian ini mentakrifkan syarat piawai berikut.

Tiub muncung mestilah sekurang-kurangnya 50 mm panjang dan mempunyai diameter dalam 1,5 mm tambah/tolak 0,075 mm.
Gas ujian mestilah udara kering secara nominal. Laporan ujian hendaklah menyatakan jumlah air yang terdapat dalam gas ujian, pada tekanan dan cara pengukuran dilakukan. Ujian antara makmal menggunakan udara termampat jenis silinder dengan kandungan air yang ditakrifkan sebagai titik embun tolak 50 darjah. Tidak kira sumber gas yang digunakan dalam ujian, tahap kekeringan yang sama disyorkan.
Zarah pelelas hendaklah nominal 50-µm, bersamaan dengan yang digunakan dalam siri ujian antara makmal. Bahan pelelas hanya boleh digunakan sekali sahaja. Taburan saiz biasa (ditentukan oleh pemendapan): 20 peratus daripada 83 hingga 100 µm, 42 peratus daripada 57 hingga 50 µm, 48 peratus lebih kasar daripada 50 µm.
Halaju zarah kasar diukur di lokasi sampel 30 tambah/tolak 2 m s^-1 sepatutnya. Pada kelajuan ini, kadar aliran gas adalah kira-kira 0,13 L/s dan tekanan sistem adalah kira-kira 140 kPa, tetapi tekanan bergantung pada reka bentuk sistem tertentu.
Tempoh ujian hendaklah 600 saat untuk mencapai keadaan keadaan mantap. Masa yang lebih lama mungkin dibenarkan selagi kawah haus akhir tidak lebih dalam daripada 1 mm.
Sudut antara paksi muncung dan permukaan sampel hendaklah 90 darjah tambah/tolak 2 darjah.
Suhu ujian hendaklah suhu ambien biasa (biasanya antara 18 darjah dan 28 darjah).
Kadar suapan zarah hendaklah 0,033 tambah/tolak 0,008 g/s. Ini sepadan dengan kira-kira 2 mg mm pada permukaan sampel di bawah keadaan standard.^-2· S^-1Sepadan dengan fluks zarah . Penentuan fluks zarah memerlukan pengukuran kawasan terhakis pada sampel dan tertakluk kepada ralat yang ketara. Profil lebar dan kedalaman diukur bagi kawah hakisan yang dihasilkan menggunakan keadaan yang ditetapkan ditunjukkan dalam rajah, menunjukkan perhubungan lebar/kedalaman hakisan biasa.
Jarak dari permukaan sampel ke hujung muncung hendaklah 10 mm tambah/tolak 1 mm.

Organisasi kami, yang telah cuba menyokong perniagaan dari setiap sektor dengan pelbagai ujian, pengukuran, analisis dan kajian penilaian yang telah dijalankan selama bertahun-tahun, mempunyai kakitangan yang kukuh yang mengikuti perkembangan dunia dalam bidang sains dan teknologi dan sentiasa memperbaiki dirinya. Dalam konteks ini, perkhidmatan ujian juga disediakan kepada perniagaan mengikut piawaian "Kaedah ujian Standard ASTM G76-18 untuk menjalankan ujian hakisan oleh kesan zarah pepejal menggunakan jet gas".