Опыт выбора кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН»
Сформулировать проблематику повышения устойчивости к кавитационной эрозии рабочих органов центробежных насосов за счет поиска наиболее подходящих марок сталей и провести обзор по опыту использования кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН»...
| Main Authors: | , , , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
2021-06-01
|
| Series: | Mechanics and Advanced Technologies |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://journal.mmi.kpi.ua/article/view/228965 |
| _version_ | 1811188712967503872 |
|---|---|
| author | Олександр Косторной Валентина Куценко Михайло Лактіонов Павло Ткач Наталія Підопригора Тетяна Маханьова |
| author_facet | Олександр Косторной Валентина Куценко Михайло Лактіонов Павло Ткач Наталія Підопригора Тетяна Маханьова |
| author_sort | Олександр Косторной |
| collection | DOAJ |
| description |
Сформулировать проблематику повышения устойчивости к кавитационной эрозии рабочих органов центробежных насосов за счет поиска наиболее подходящих марок сталей и провести обзор по опыту использования кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН». Аналитический и статистический анализ проводился с использованием материалов по исследованию и экспериментальной отработки кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов в АО «ВНИИАЭН», а также с использованием материалов открытых публикаций. Данная статья посвящена проблеме разрушения рабочих органов центробежных насосов, возникающей вследствие воздействия кавитации. Продемонстрировано, что для центробежных насосов наиболее эффективным способом повышения кавитационных свойств является применение первой шнекоцентробежной ступени, поэтому исследование кавитационно-стойких сталей проводилось на предвключенных колесах, которые работая в режиме развитой кавитации наиболее подвергаются кавитационному воздействию. Приводятся результаты исследований на экспериментальных модельных стендах и натурных насосах. Проведена оптимизация выбора сталей, стойких против кавитационного воздействия. Показана взаимосвязь химических и механических свойств сталей с сопротивлением кавитационному воздействию. Помимо этого, на примере плавки стали 08Х15Н4ДМЛ показана важность структурных свойств стали. В статье приведено обоснование того, что потенциал повышения кавитационно-эрозионных свойств рабочих органов центробежных насосов исключительно за счет улучшения гидродинамических характеристик проточной части практически исчерпан, поэтому большее внимание необходимо уделить поиску кавитационно-стойких сталей для изготовления рабочих органов. Показано, что для достижения лучших кавитационно-эрозионных качеств необходимо выдерживать определенное взаимодействие выбранных химических и механических свойств материалов. Продемонстрирована возможность за счет доработки технологического процесса плавки достижения лучшей стойкости к кавитационной эрозии на примере стали 08Х15Н4ДМЛ.
|
| first_indexed | 2024-04-11T14:24:12Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-369e6d0e3e9e45b89bcf79bb29d2ca2e |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2521-1943 2522-4255 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-04-11T14:24:12Z |
| publishDate | 2021-06-01 |
| publisher | Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute |
| record_format | Article |
| series | Mechanics and Advanced Technologies |
| spelling | doaj.art-369e6d0e3e9e45b89bcf79bb29d2ca2e2022-12-22T04:18:56ZengIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic InstituteMechanics and Advanced Technologies2521-19432522-42552021-06-015110.20535/2521-1943.2021.5.1.228965Опыт выбора кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН»Олександр Косторной0Валентина Куценко1Михайло Лактіонов2Павло Ткач3Наталія Підопригора4Тетяна Маханьова5АО «ВНИИАЭН»АО "ВНИИАЭН"АО "ВНИИАЭН"АО "ВНИИАЭН"АО "ВНИИАЭН"АО "СЗ Насосэнергомаш", Сумы Сформулировать проблематику повышения устойчивости к кавитационной эрозии рабочих органов центробежных насосов за счет поиска наиболее подходящих марок сталей и провести обзор по опыту использования кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН». Аналитический и статистический анализ проводился с использованием материалов по исследованию и экспериментальной отработки кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов в АО «ВНИИАЭН», а также с использованием материалов открытых публикаций. Данная статья посвящена проблеме разрушения рабочих органов центробежных насосов, возникающей вследствие воздействия кавитации. Продемонстрировано, что для центробежных насосов наиболее эффективным способом повышения кавитационных свойств является применение первой шнекоцентробежной ступени, поэтому исследование кавитационно-стойких сталей проводилось на предвключенных колесах, которые работая в режиме развитой кавитации наиболее подвергаются кавитационному воздействию. Приводятся результаты исследований на экспериментальных модельных стендах и натурных насосах. Проведена оптимизация выбора сталей, стойких против кавитационного воздействия. Показана взаимосвязь химических и механических свойств сталей с сопротивлением кавитационному воздействию. Помимо этого, на примере плавки стали 08Х15Н4ДМЛ показана важность структурных свойств стали. В статье приведено обоснование того, что потенциал повышения кавитационно-эрозионных свойств рабочих органов центробежных насосов исключительно за счет улучшения гидродинамических характеристик проточной части практически исчерпан, поэтому большее внимание необходимо уделить поиску кавитационно-стойких сталей для изготовления рабочих органов. Показано, что для достижения лучших кавитационно-эрозионных качеств необходимо выдерживать определенное взаимодействие выбранных химических и механических свойств материалов. Продемонстрирована возможность за счет доработки технологического процесса плавки достижения лучшей стойкости к кавитационной эрозии на примере стали 08Х15Н4ДМЛ. http://journal.mmi.kpi.ua/article/view/228965кавитационное воздействие; предвключенное колесо (шнек) насоса; параметры кавитационной эрозии; свойства сталей; отливки и поковки стали 08Х15Н4ДМЛ. |
| spellingShingle | Олександр Косторной Валентина Куценко Михайло Лактіонов Павло Ткач Наталія Підопригора Тетяна Маханьова Опыт выбора кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН» Mechanics and Advanced Technologies кавитационное воздействие; предвключенное колесо (шнек) насоса; параметры кавитационной эрозии; свойства сталей; отливки и поковки стали 08Х15Н4ДМЛ. |
| title | Опыт выбора кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН» |
| title_full | Опыт выбора кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН» |
| title_fullStr | Опыт выбора кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН» |
| title_full_unstemmed | Опыт выбора кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН» |
| title_short | Опыт выбора кавитационно-стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации АО «ВНИИАЭН» |
| title_sort | опыт выбора кавитационно стойких сталей для предвключённых колес центробежных насосов специализации ао внииаэн |
| topic | кавитационное воздействие; предвключенное колесо (шнек) насоса; параметры кавитационной эрозии; свойства сталей; отливки и поковки стали 08Х15Н4ДМЛ. |
| url | http://journal.mmi.kpi.ua/article/view/228965 |
| work_keys_str_mv | AT oleksandrkostornoj opytvyborakavitacionnostojkihstalejdlâpredvklûčënnyhkolescentrobežnyhnasosovspecializaciiaovniiaén AT valentinakucenko opytvyborakavitacionnostojkihstalejdlâpredvklûčënnyhkolescentrobežnyhnasosovspecializaciiaovniiaén AT mihajlolaktíonov opytvyborakavitacionnostojkihstalejdlâpredvklûčënnyhkolescentrobežnyhnasosovspecializaciiaovniiaén AT pavlotkač opytvyborakavitacionnostojkihstalejdlâpredvklûčënnyhkolescentrobežnyhnasosovspecializaciiaovniiaén AT natalíâpídoprigora opytvyborakavitacionnostojkihstalejdlâpredvklûčënnyhkolescentrobežnyhnasosovspecializaciiaovniiaén AT tetânamahanʹova opytvyborakavitacionnostojkihstalejdlâpredvklûčënnyhkolescentrobežnyhnasosovspecializaciiaovniiaén |