气穴蚀损检测

检测项目

几何形态检测：

• 蚀坑深度：平均深度≤0.5mm、最大深度测量（参照ASTMG32）
• 蚀坑密度：单位面积坑数（个/cm²）、分布均匀性评级
• 表面轮廓：三维粗糙度Ra值（μm）、轮廓曲率偏差

质量损失评估：

• 质量损失率：稳态速率（g/h，精度±0.001g）
• 体积侵蚀率：mm³/h计算、等效厚度减薄量
• 累积损失：总质量损失（g，测试周期24h）

材料性能变化：

• 硬度变化：显微硬度HV下降率（≤15%，初始值对比）
• 韧性衰减：冲击功损失率（%）、断裂韧性KIC值
• 弹性模量：杨氏模量偏差（±5%）

表面化学分析：

• 氧化层厚度：μm级测量、元素扩散深度
• 腐蚀产物：主要成分wt%分析（如FeO≥50%）
• pH敏感性：表面酸度变化（pH4-10范围）

微观结构检测：

• 晶粒尺寸：平均晶粒度（μm，G≥6级）
• 相变分析：奥氏体含量（%）、马氏体转变率
• 缺陷评级：孔隙率（≤0.1%）、裂纹扩展长度

流体动力学参数：

• 气泡崩溃压力：峰值MPa（范围50-200MPa）
• 流速影响：临界流速（m/s）、湍流强度系数
• 空化数：σ值计算（0.1-0.5范围）

环境耐受性：

• 温度效应：20-80℃下蚀损率变化（%/℃）
• 介质腐蚀性：盐水浓度影响（3.5wt%NaCl）
• 压力循环：疲劳寿命（循环次数≥10^5）

涂层性能：

• 结合强度：粘结力MPa（≥30MPa）
• 涂层厚度：均匀性μm（公差±5μm）
• 耐磨系数：相对磨损率（基准材料对比）

无损检测：

• 超声测厚：残余厚度mm（精度±0.01mm）
• 涡流检测：缺陷深度定位（mm级分辨率）
• 渗透检验：表面裂纹检出率（≥99%）

加速老化测试：

• 振动频率：20-50kHz范围蚀损模拟
• 时间压缩因子：等效服役年限计算
• 失效标准：临界蚀坑密度（个/cm²）

检测范围

1.泵叶轮：不锈钢或铸铁材质，检测重点在叶片尖端蚀坑分布及质量损失率

2.船舶螺旋桨：铜镍合金或钛合金，侧重边缘区域硬度变化和疲劳裂纹

3.水力阀门：碳钢或合金钢阀芯，关注密封面蚀坑深度及表面粗糙度

4.涡轮机叶片：镍基高温合金，检测高温高压下氧化层厚度及韧性衰减

5.管道弯头：双相不锈钢材质，重点评估流体转向处蚀损累积及缺陷评级

6.海洋平台结构：低合金高强钢，检测海水介质中腐蚀产物及pH敏感性

7.推进器喷嘴：铝合金或复合材料，侧重高速流场下涂层结合强度及耐磨系数

8.热交换器管：铜合金或钛管，关注内壁微观结构变化及晶粒尺寸

9.水轮机导叶：铸铁或铸钢，检测振动频率影响下体积侵蚀率及失效标准

10.化工搅拌器：哈氏合金材质，重点评估化学介质中气泡崩溃压力及空化数

检测方法

国际标准：

• ASTMG32-24振动气穴蚀损试验方法（频率20-50kHz，振幅50μm）
• ISO8044:2020腐蚀试验通用原则（涵盖气穴环境pH控制）
• ASTME384-22显微硬度测试方法（载荷范围10-1000gf）
• ISO4287:2022表面粗糙度参数定义（Ra、Rz测量规范）

国家标准：

• GB/T10125-2021人工气穴腐蚀试验方法（流速设定2-10m/s差异）
• GB/T4340.1-2023金属维氏硬度试验（测试力1-100kgf）
• GB/T5776-2020金属腐蚀质量损失测定（恒温控制±1℃）
• GB/T9445-2022无损检测人员资格鉴定（超声与涡流认证要求）

方法差异包括国际标准ASTMG32采用高频振动，而GB/T10125优先控制流体流速；ISO8044允许宽泛环境参数，GB/T5776则指定恒温精度±1℃。

检测设备

1.振动气穴测试仪：CaviLabV200型（频率范围20-50kHz，振幅精度±1μm）

2.电子天平：SartoriusCPA225D型（分辨率0.0001g，量程220g）

3.显微硬度计：WilsonTukon2500型（载荷10-3000gf，HV测量误差±1%）

4.三维表面轮廓仪：BrukerContourGT-K型（垂直分辨率0.01nm，扫描面积50x50mm）

5.高速摄像机：PhantomVEO410L型（帧速率100万fps，分辨率1280x800）

6.扫描电子显微镜：HitachiSU5000型（放大倍率20-200kx，EDS元素分析）

7.超声波测厚仪：Olympus38DLPLUS型（量程0.5-500mm，精度±0.01mm）

8.涡流检测仪：ZetecMIZ-21C型（频率10Hz-10MHz，缺陷检出深度10mm）

9.环境模拟舱：WeissTechnikWK3-180型（温度范围-40-150℃，湿度控制10-95%）

10.涂层附着力测试仪：PosiTestAT-A型（拉力范围0-22MPa，精度±0.5MPa）

11.流体循环系统：FloDynFD-100型（流速0-20m/s，压力0-10MPa）

12.冲击试验机：TiniusOlsen65型（能量范围0-450J，摆锤速度5m/s）

13.腐蚀分析仪：GamryInterface1010E型（电位范围±10V，电流分辨率1pA）

14.金相抛光机：StruersTegramin-30型（转速50-600rpm，粒度控制0.25-1μm）

15.数据采集系统：NationalInstrumentscDAQ-9189型（采样率100kS/s，通道数

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"气穴蚀损检测"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。