Cavitation tests to materials and coatings – comparison of different evaluation processes and identification of the cavitation erosion of EN‐GJS‐600‐3, G‐CuAl8Mn8 and GX4CrNi13‐4 + QT

Abstract Werkstoffschäden an kavitationsbelasteten Strömungsmaschinen verursachen Kosten durch Reparatur und Stillstandszeit der Maschinen. Ziel muss es daher sein, die Kavitation durch Strömungsoptimierung zu verringern und durch eine geeignete Werkstoffauswahl in einen zeitlich unkritischen Bereich zu verschieben. Daher ist es erforderlich die Kavitationsbeständigkeit von Werkstoffen und Beschichtungen, welche zur Steigerung der Lebensdauer eingesetzt werden können, zu untersuchen. Im Hinblick auf eine umfassende Versuchsreihe wurde die Eignung verschiedener Auswerteverfahren wie Tastschnittmessung, Weißlichtprofilometrie, Wägung und optischer Vergleich untersucht um für den jeweiligen Anwendungsfall eine geeignete Auswertemethode auswählen zu können. Die Ergebnisse zeigen, dass sich zur Auswertung von Werkstoffversuchen die Wägung mit einer hochauflösenden Waage am besten eignet, wobei die Weißlichtprofilometrie dieser bei der genauen Auswertung von Beschichtungsversuchen deutlich überlegen ist. Der optische Vergleich eignet sich in beiden Fällen um schnelle Vergleiche anzustellen. Beispielhafte Untersuchungen zeigen die Kavitationsresistenz von G‐CuAl8Mn8 gegenüber den untersuchten Stählen auf.