Titel | Widerstand ingenieurkeramischer Werkstoffe gegen Kavitationsbeanspruchung in Wasser |
Autor | Karl-Heinz Zum Gahr, Ulrike Litzow, Johannes Schneider |
Infos zum Autor | Prof. Dr.-Ing. Karl-Heinz Zum Gahr Universität Karlsruhe (TH), Institut für Werkstoffkunde II und Forschungszentrum Karlsruhe, Institut für Materialforschung I Postfach 3640 76021 Karlsruhe Tel.: 07247 82-3897 Fax: 07247 82-4567 |
Inhalt | Zusammenfassung Das erosive Verhalten von ausgewählten Oxid- (Al2O3, Al2O3-ZrO2) und Nichtoxid (SSiC)-Keramiken wurde unter Schwingungskavitation in einem Laborprüfstand mit destilliertem Wasser entsprechend der ASTM Norm G 32-92 untersucht. Als Referenzwerkstoff wurde der vergütete Stahl 100Cr6 einbezogen. Gegenstand der Forschungsarbeiten war der Einfluss des Werkstoffgefüges und der durch Hartbearbeitung erzielte Zustand der Funktionsflächen auf den Widerstand gegen Kavitationsbeanspruchung, wie sie u.a. in schnell laufenden Kolbenpumpen auftreten kann. Die Ergebnisse zeigen, dass durch eine verbesserte Oberflächenqualität, eine kleinere Korngröße und zweite Phasen, sowohl die Inkubationszeit als auch der Erosionswiderstand der keramischen Werkstoffe deutlich erhöht werden können. Abstract Erosive behaviour was studied on oxide (Al2O3, Al2O3-ZrO2) and non-oxide (SSiC) ceramics under vibratory cavitation in distilled water using a laboratory test according to ASTM G 32-92. The quenched and tempered steel 100Cr6 was considered for reference. Research focus were the effect of microstructural parameters such as grain size and second phases as well as the surface condition after maching of the ceramic materials by grinding and polishing on resistance to cavitation loading as it can occur in fast-running piston pumps. The results show that incubation time as well as resistance against cavitation erosion of the ceramics can substantially be improved by increasing surface quality, decreasing grain size and embedding of second phases. |
Datum | 2006 |