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発電所などに設置されている低圧蒸気タービンブレー ドや配管に,液滴の衝突によるエロージョンが発生する ことがある1), 2).さらに,発電効率を向上させるために 低圧最終段ブレード翼を長くする傾向があり,液滴衝突 エロージョンが加速されるので材料にとってはより過酷 な条件といえる3).液滴衝突エロージョンの発生は,装 置の性能や安全性の低下につながるため,用いられる材 料の耐エロージョン性をあらかじめ充分に評価していな ければならない.また使用材料の寿命予測は重要な課題 である.ところが,液滴衝突エロージョンに関する研究 では,液滴速度を上昇させる目的で装置が大がかりにな るため汎用的な試験装置は少ない4).そこで,著者らは 過去に液滴衝突エロージョンと損傷機構的に類似性のあ るキャビテーションエロージョン現象を利用して材料の 評価を行った5)-7).しかし,この試験環境でキャビテー ションによる材料への攻撃性が液滴衝突と比してどれ程 のものか分からないために,材料優劣の評価にとどまっ た.また,実機の損傷データがなければエロージョン量 の推算は不可能であった7). そこで,本研究の第 1 報では,比較的容易に高速ジェ ットが得られるウォータージェット法を試験装置に用 い,まず本試験法における液滴の衝突速度や衝突頻度な どを把握した.次に,比較的軟らかい材料を用いて, 様々な液滴の衝突条件下でのエロージョン試験およびキ ャビテーションエロージョン試験を行い,両者の相違か らエロージョン量の評価法の有効性について検討した. さらに,液滴衝突エロージョン量推算の基礎式を提案し た.

zairyō to kankyō/zairyou to kankyou

Erosion Phenomenon Caused by Water Droplet Impingement and Life Prediction of Industrial Materials: Part 1-Investigation of Droplet Impingement Factors and Erosion Testing Methods