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流體跟金屬構(gòu)件高速的相對運動,在金屬的表面局部地區(qū)產(chǎn)生渦流,伴隨有氣泡在金屬表面迅速生成和破滅,呈現(xiàn)與孔蝕類似的破壞特征,這種腐蝕被稱為空泡腐蝕。
在水輪機葉片和船用螺旋槳的背面,常常出現(xiàn)空泡腐蝕。當(dāng)流體的速度足夠大的時候,它的靜壓力將低于液體的蒸汽壓力,于是流體中便有氣泡產(chǎn)生。當(dāng)螺旋槳和海水做高速相對運動的時候,由于螺旋槳的幾何形狀而造成渦流,在螺旋槳的前、后緣之間形成一個壓力突變區(qū)。后緣產(chǎn)生負壓,使流體的壓力低于它的蒸汽壓,遂有氣泡在金屬表面逸出。前緣是個高壓區(qū),流體迅速從低壓區(qū)進入高壓區(qū),氣泡受到而迅速破裂。這個過程使螺旋槳接觸的流體呈現(xiàn)出乳白混濁的現(xiàn)象。氣泡破滅的時候?qū)饘俦砻媸┘記_擊波。這個過程使螺旋槳接觸的流體呈現(xiàn)出乳白混濁的現(xiàn)象。氣泡破滅的時候?qū)饘俦砻媸┘記_擊波,有如“水錘”作用使金屬表面膜不斷地被錘破。在高流速和壓力突變的情況下,氣泡的形成和破滅所引起的錘擊作用重復(fù)進行著,這種錘擊作用的壓力約可達140N|m㎡,這個壓力足以使金屬發(fā)生塑性變形,因此會遭受氣勢的金屬表面可以觀察到有滑移線的出現(xiàn)。 |
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