Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 34. 18 september 1956 - Propellerkavitation, av Curt Borgenstam
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
772
’ TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 8.
Kavitationsap-parat av
magnetostrik-tionstyp för två prov
enligt Wheeler7;
vätskevolym 25 ml i varje
provkärl; A
kylvattenbad, B
gummimembran, C skruvlock.
för ögat ter sig som en jämn "matta" av små
ångblåsor. Denna ger endast sällan upphov till
frätor. Däremot åstadkommer
bubbel-kavitatio-nen svåra frätor, även oin den för ögat ter sig
mera oskyldig. Denna ser ut som stora,
"fladdrande" ångblåsor med liten lokal utsträckning.
Den mekaniska teorin ger heller ingen nöjaktig
förklaring till de stora skillnader i fråga om
motståndskraft mot kavitationsfrätor, som man
finner mellan material med olika kemisk analys
och spänningspotential.
Ett flertal forskare har ägnat sig åt denna sida
av problemet, i allmänhet med experimentella
metoder (fig. 6 och 7). Man har därvid utvecklat
försöksapparater, i vilka man på konstlad väg
åstadkommer kavitation, t.ex. genom att vatten
får strömma genom en mätkanal med en
tryck-sänkande strypning i vilken provstycken insatts.
I andra fall har man gått motsatt väg och låter
provstyckena rotera i en stillastående vätska.
De vanligaste apparaterna är de som arbetar
med magnetostriktion. Principen är här, att
provstycket försättes i häftiga svängningar med
hög frekvens i en behållare med stillastående
vatten (fig. 8). Invid ytan uppstår då
tryckväxlingar, vilka ger upphov till kavitation vid
trycksänkning och implosion vid tryckökning. Den
erosion, som uppstår, blir mycket likartad den,
som uppstår vid vanlig propellerkavitation (fig.
9). Skiktkavitation kan ej imiteras i en dylik
apparat, eftersom den förutsätter hög
strömningshastighet, men å andra sidan är denna typ av
kavitation mindre aktuell ur frätningssynpunkt.
En stor svaghet vidlåder ännu alla dessa
laboratorieförsök med materialfrätning, nämligen att
de olika resultaten sällan kan jämföras med
varandra. Även om t.ex. ett flertal forskare
använder i princip likartade
magnetostriktionsappa-rater, är de använda frekvenserna, amplituderna
och provningsmetoderna synnerligen varierande.
På detta område är det att hoppas, att det
internationella samarbetet skall leda till en större
enhetlighet i provningsproceduren. Man borde
härigenom kunna ställa i utsikt någon form av
klassificering och vederhäftig utvärdering av
olika materials och ytbehandlingars resistens
mot kavitationsfrätor.
Sammanfattar man de olika
forskningsresultaten på materialfrätningsområdet, förefaller det
som om frätningen skulle vara en kombination
av mekanisk, elektrolytisk och kemisk inverkan.
Den mekaniska slagverkan ger upphov till lokala
elektrolytiska element och därmed upplösande
kemiska reaktioner i korngränserna mellan
materialets kristaller (fig. 10).
Propellermaterial
Resultaten från laboratorieförsöken har
utnyttjats vid utveckling av nya propellermaterial. En
gammal iakttagelse är, att rostfritt stål har
betydligt större motståndskraft mot kavitation än
de vanliga propellerbronserna. Stålet har
emellertid varit mindre attraktivt ur
tillverkningssynpunkt, eftersom det är mycket besvärligt att
gjuta på ett fullgott sätt när det gäller så stora
och komplicerade göt som en fartygspropeller.
Såväl härigenom, som genom det högre
materialpriset, har propellrar av rostfritt stål blivit
synnerligen dyrbara.
Nyligen har man börjat få fram speciella
propellerbronser, vanligen med höga halter av
nickel, vilka lanserats av propellertillverkarna
under olika beteckningar, t.ex. CuNiAl, Novostone,
Nikalium etc. Dessa har vid laboratorieprov
visat stor motståndskraft mot kavitationsfrätning.
De praktiska proven i full skala har dock ännu
ej kommit så långt eller blivit föremål för en
sådan bearbetning, att man med säkerhet kan
säga att provningsresultaten bekräftats.
Fig. 9. Kavitationsprov i apparat enligt fig. 8; vikt förlust
av stål - ■ - genom erosion,–-genom korrosion; 1
kallvalsat, 2 mjukglödgat.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
