Einfluß mechanischer Spannungen auf die Zerstörung durch Strömungskavitation

Abstract

Die Zerstörungen, die durch die Bildung von Kavitationsblasen hervorgerufen werden, sind in Gegenwart von mechanischen Spannungen verstärkt. Daraus ist zu schließen, daß auch im Falle von Eigenspannungen derartige Effekte auftreten, z. B. in Stahlgußstücken oder in der Nähe von Schweißnähten. Es folgt daraus, daß die Kavitationsbeständigkeit durch eine Wärmebehandlung verbessert werden kann (natürlich unter der Voraussetzung, daß dabei kein korrosionsanfälliges Gefüge entsteht). Im Falle der durch die Kavitation hervorgerufenen Zerstörungen handelt es sich um Materialverluste mit bestimmter kristallografischer Orientierung; im Gegensatz dazu werden die mit der Kavitation verbundenen Erosionseffekte durch mechanische Spannungen nicht verstärkt.

Effects of Tensile Stress on Cavitation Erosion

“…tation damage that a tensile stress of about 50% yield point increased the amount of damage by 140% maximum, based on the experiment of the damage in aluminum using a stationary specimen vibratory cavitation test facility. Erdmann-Jesnitzer et al (5) reported that a tensile stress of 50% yield point doubles the damage of an Armco-iron specimen in a water tunnel test under the condition of cavitation-corrosion, i.e. erosion is not active and corrosion is accelerated by cavitation, while the effect of stress is not appreciable when the erosion is active.…”