本文件规定了空蚀试验的试验装置、试样制备、试验条件、试验流程、数据处理及试验报告等内容。 本文件适用于采用振动空蚀、转盘空蚀和射流空蚀等试验装置的材料空蚀试验，用于评价金属材料在流体介质中因空化引起的损伤及其耐空蚀性能，其他经受液体冲击产生空蚀的材料参照使用。

ICS_47. 020. 05
CCS H 20
中华人民共和国国家标准
GB/T6383—2024
代替GB/T6383—2009
空蚀试验方法
Method of cavitation erosion test2024-03-15发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2025-04-01实施
GB/T6383—2024
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T6383一2009《振动空蚀试验方法》，与GB/T6383一2009相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a）增加了振动空蚀试验装置的控温要求（见4.1.8）；增加了转盘空蚀试验装置和射流空蚀试验装置及其技术要求（见4.2、4.3）；b)
增加了测试试样加工精度要求（见5.1）；增加了转盘空蚀试验试样和射流空蚀试验试样的规格尺寸及要求（见5.2、5.3）；d)
更改了测试条件中的温度要求（见6.1.2，2009年版的第6章）；增加了可选的试验条件参数（见6.2）；删除了试验前进行模拟振动测试的要求（见2009年版的7.2）；h）增加了测试时间要求（见7.6）；i）增加了最大空蚀速率和名义孕育时间等参数处理方法（见8.4）。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国海洋船舶标准化技术委员会(SAC/TC12)提出并归口。本文件起草单位：洛阳船舶材料研究所（中国船舶集团有限公司第七二五研究所)、中国船舶科学研究中心、青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司。本文件主要起草人：张海兵、马力、曾志波、张繁、邢少华、樊晓冰、李威力、张一晗、陆芳、郑国华、陈庆垒、闫永贵、侯健、钱建华。本文件于1986年首次发布，2009年第一次修订，本次为第二次修订。I
1范围
空蚀试验方法
GB/T6383—2024
本文件规定了空蚀试验的试验装置、试样制备、试验条件、试验流程、数据处理及试验报告等内容。本文件适用于采用振动空蚀、转盘空蚀和射流空蚀等试验装置的材料空蚀试验，用于评价金属材料在流体介质中因空化引起的损伤及其耐空蚀性能，其他经受液体冲击产生空蚀的材料参照使用，2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T10123
金属和合金的腐蚀术语
GB/T16545金属和合金的腐蚀腐蚀试样上腐蚀产物的清除3术语和定义
GB/T10123
界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 cavitation erosion
由腐蚀和空泡联合作用引起的损伤过程。3.2
空蚀速率
cavitationerosionrate
单位时间、单位面积内由连续空蚀作用造成材料的损失量。3.3
cumulativecavitationerosion
累积空蚀量
空蚀过程中材料表面在试验时间内总的损失量。3.4
累积空蚀-时间曲线cumulativecavitation erosion-timecurve累积空蚀与累积试验时间的关系曲线。3.5
空蚀速率-时间曲线
cavitation erosionrate-time curve瞬时空蚀速率与试验时间的关系曲线。3.6
孕育期
incubation time
空蚀速率与试验时间曲线中的初始段。注：这一阶段的空蚀速率为零或者与随后的空蚀速率相比可以忽略。3.7
maximum cavitation erosion rate最大空蚀速率
空蚀过程中最大的瞬时空蚀速率。GB/T
6383—2024
平均空蚀深度
meandepth of cavitation erosion由空蚀作用造成材料损失减少厚度的平均值。3.9
名义孕育时间
nominalincubationtime
由累积空蚀-时间曲线拟合得到的表示空蚀开始发生的时间，3.10
临界空蚀时间
cavitation erosion threshold time平均空蚀深度达到1μm时所需的时间。3.11
最终空蚀速率
terminal cavitation erosion rate在经历最大空蚀速率后足够长时间，空蚀速率下降至相对稳定的值4试验装置
4.1振动空蚀试验装置
振动空蚀试验装置组成见图1。
标引序号说明：
隔音装置；
变频器；
变幅杆；
恒温装置：
试验容器；
电源：
一试样。
振动空蚀试验装置示意图
GB/T6383—2024
4.1.2振动空蚀试验装置采用变频器驱动变幅杆和试样产生轴向振动，变频器通过磁致伸缩或压电换能器作用于变幅杆上，测试试样安装于变幅杆的底部，整个换能器-变幅杆-试样系统应在（20土0.5)kHz频率下进行纵向共振。
4.1.3装置应能实现振动频率和振幅的监测与调控，并提供计时器来控制测试时间或在预设时间后自动关闭测试，装置功率应足以使试样在水中保持恒定的振动频率和振幅。4.1.4变幅杆宜采用锥形柱状结构，其长度（包括试样厚度）和结构设计应保证试样端获得最大振幅4.1.5试样直径应与变幅杆顶端外直径相等，且一端带螺纹，螺纹与变幅杆的螺纹孔相配合，试样安装见图2。
标引序号说明：
1——试样；
2—变幅杆；
3—温度传感器；
4试验容器；
5——试验介质。
图2试样安装示意图
4.1.6变频器和变幅杆应无外力和振动的干扰，同时为了减少噪声辐射，装置宜安装隔声罩。4.1.7试验容器宜采用圆柱形玻璃容器，直径不小于100mm，高度不小于100mm。4.1.8宜采用恒温水浴的方式控制试验容器中的介质温度，此时需将试验容器浸入恒温水浴中；亦可在试验容器中安装控温盘管来控制介质温度。温度传感器的位置尽可能靠近样品，但应放置在不干扰空蚀过程且不受空蚀破坏的位置。宜放置在样品外围径向约3mm，且深度低于样品表面约3mm的位置。
4.2转盘空蚀试验装置
4.2.1转盘空蚀试验装置见图3。GB/T
6383—2024
标引序号说明：
电机：
2—转盘；
3—静止翼；
4热交换器
5——泵；
6——水槽：
7—-空泡发生器；
8试样。
图3转盘空蚀试验装置示意图
4.2.2转盘空蚀试验装置利用电机驱动转盘在水中高速旋转，使得空泡发生器产生空泡。试验装置在整个试验过程中应保持恒定的工况。4.2.3转盘由联结轴套、空泡发生器和试样槽组成。联结轴套将转盘通过销键和电机旋转轴联结，空泡发生器用于制造空泡，空泡发生器的结构形式和尺寸影响空泡性能，推荐直径为（16土0.05）mm通孔，边缘无倒角、无毛刺。试样槽用来承载材料试样，试样槽（或试样）的位置应位于空泡剥蚀区域中，以获得足够的空蚀强度，同时防止剥蚀转盘。4.2.4利用水泵使水在转盘、水槽和热交换器之间循环，试验过程中保持水温恒定。4.2.5基本测量仪器为测定质量的天平，最小分度值应在0.1mg，精度达3级，其他仪器可按具体试验要求选定。
4.3射流空蚀试验装置
6383—2024
射流空蚀试验装置见图4。该装置使装在试样托架上的试样在试验介质中受到来自正面射流产4.3.1
生的空泡爆裂以及高压水流冲刷，达到空泡腐蚀的作用。6
标引序号说明：
水箱；
2——截止阀；
3—高压泵；
4高压调压阀；
5——喷嘴：
6—试样及试样托架；
7——试验腔：
低压调压阀；
9—安全阀。
图4射流空蚀试验装置示意图
4.3.2试验装置由水箱、高压泵、管路阀门、试验腔等组成，其中试验腔由储液罐、试样托架、喷嘴及管路等组成。试验腔应可密闭，并承受试验所需的压力，必要时可在试验腔内安装测量系统。4.3.3利用高压泵和高压调压阀调节控制喷嘴射流的压力和流速，应能满足喷嘴的最大入口压力不低于10MPa，最大流量不低于4.5L/min。利用低压调压阀控制喷嘴出口压力（即试验腔内的压力），通过调节喷嘴入口和出口压力比控制试验的空化系数。4.3.4试样托架用于固定测试试样，托架的形状设计为圆柱形，顶端直径与试样一致。测试试样需加工和试样托架顶端外直径一样的盘状，而且有一端直径较小的螺杆，以便与试样托架顶端的螺纹孔相配合。试样托架上螺纹孔的深度应与试样螺杆长度一致。4.3.5应保证试样托架、试样以及喷嘴不受外力的影响而产生振动，并保持同心状态。可通过加装固定支架来减少这类因素的影响。4.3.6喷嘴为细长的圆柱形孔，进口边缘应锋利，不应有手工加工的缺陷和毛刺。喷嘴应由高耐蚀的合金制成。喷嘴的形状影响其性能，推荐的喷嘴结构尺寸如图5所示。5
GB/T6383—2024
4.4试验装置的校验
局部图(A)
图5喷嘴的结构尺寸
单位为毫米
4.4.1利用标准试样进行试验装置的校验，校验方法参照第5章～第7章的规定，校验结果的允许偏差范围见附录A，试验数据落在偏差区内表明试验装置正常，可进行相应的试验。4.4.2定期用标准试样校验仪器的运行状况，校验时应保证在相同条件下每组试样有3个平行样。4.4.3标准校验材料采用退火处理的铸造Ni200。其化学成分见表1，物理性能见表2。也可根据被测材料的耐蚀性选择相近的材料作为辅助校验材料，表3给出了两种辅助校验材料及其物理性能，表1Ni200材料的化学成分
含量/%
密度／（g/cm2）
抗拉强度/MPa
断后伸长率/%
断面收缩率/%
硬度/HRB
屈服强度
103~207
最大空蚀速率范围/（mg/h）
试样制备
振动空蚀试验试样
2Ni200材料的物理性能
抗拉强度
379~517
断后伸长率
40 ~ 55
辅助校验材料的物理性能
6061-T6铝合金
149213此内容来自标准下载网
振动空蚀试验的试样尺寸应符合图6和表4的规定。GB/T
6383—2024
45 ~70
316L不锈钢
9.6～11.9
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。