衬里管件的磨损与耐磨测试

引言

在为磨蚀性浆料或易磨损工况采购衬里管件时，您经常会看到材料数据表引用ASTM G65或ASTM G99测试结果。这些标准对于材料排序很有价值，但经常被误解。本指南解释了每项测试的测量内容、如何解读数据，以及在依赖这些数据做出采购决策前需要核实的事项。

ASTM G65：干砂/橡胶轮磨料磨损试验

ASTM G65使用干砂/橡胶轮装置测量抗刮擦磨损性能。测试中，橡胶轮将试样压在干砂流上。结果以立方毫米体积损失报告；体积损失越低，耐磨性越高。

该标准包括五种程序（A至E），测试严酷程度和持续时间各不相同。程序A是相对严酷的测试，可将材料从低耐磨性到极高耐磨性进行排序。程序B是适用于中低耐磨材料的短期变体。程序C适用于薄涂层。程序D和E使用较轻载荷，适用于特定应用。

根据标准，该测试旨在产生可重复的数据，在特定条件下对材料的抗刮擦磨损性能进行排序。它并不试图复制所有工艺条件，如磨料尺寸、形状、压力、冲击或腐蚀性元素。因此，它不应被用来预测特定环境中的确切耐磨性。其价值在于预测材料在类似磨蚀环境中的相对排序。

ASTM G99：销盘磨损试验

ASTM G99涵盖使用销盘或球盘装置的磨损测试。销或球在受控载荷和速度下压在旋转盘上。测试测量磨损体积和摩擦系数。它适用于名义上非磨蚀性条件，用于在滑动接触下对材料组合进行排序。

标准强调磨损量取决于许多因素：施加的载荷、机器特性、滑动速度、滑动距离、环境和材料性能。测试并不试图复制所有使用条件，如润滑、载荷、压力、接触几何形状、磨损碎屑的去除或腐蚀性环境。因此，它不能预测与测试条件不同的磨损率。

ASTM G99包括一组在实验室间研究（ILS）中使用的特定测试参数。如果您完全按照标准执行，可以将结果与ILS数据进行比较。然而，用户经常选择不同的参数（载荷、速度、材料等）以更好地模拟其应用。在这种情况下，结果不能与ILS数据进行比较，报告必须明确说明所选参数。

比较G65和G99：为什么它们不可互换

G65和G99产生不同的接触和磨损条件。G65涉及橡胶轮和试样之间的砂粒三体磨料磨损。G99涉及销和盘之间的两体滑动磨损。磨损机制根本不同：刮擦磨损与粘着/磨料滑动磨损。因此，这些测试的结果不应被视为测量一种通用磨损性能而进行比较。一种材料在每种测试下的排序可能不同，取决于其硬度、韧性和微观结构。

对于衬里管件，衬里材料（如陶瓷、橡胶或聚合物）对这些测试的反应不同。例如，硬质陶瓷在G65（刮擦磨损）中可能表现良好，但在G99（滑动磨损）中如果脆性大则可能表现不佳。相反，橡胶衬里在G65中可能显示高体积损失，但由于其弹性，在浆料服务中可能表现出色。始终指定您需要的测试方法和程序，并了解其实际测量内容。

对衬里管件的实际影响

G65和G99都不能直接预测浆料服务寿命。实际浆料涉及颗粒形状、冲击角度、速度、腐蚀、温度、衬里粘接和管件几何形状。这些因素在台式测试中无法复制。例如，具有急弯的管件将经历更高的冲击角度和局部磨损，这是平面测试试样无法模拟的。衬里粘接质量和厚度也起着关键作用；对裸材料样品的测试不能反映管件中粘接衬里的性能。

因此，将G65和G99结果用作相对排序工具，而不是绝对寿命预测器。比较材料时，确保测试条件相同。如果供应商提供不同程序或参数的数据，您不能直接比较这些数字。

采购检查和询价单输入

向供应商索取磨损或耐磨测试数据时，请在询价单中包含以下内容：

• 指定确切的标准和程序（例如，ASTM G65程序A）。
• 询问测试参数：载荷、速度、持续时间、磨料类型和尺寸以及试样制备。
• 要求提供G65的体积损失（mm³），以及G99的磨损率或磨损体积。
• 询问测试是否由认可实验室进行，以及报告是否包含标准的精密度和偏差说明。
• 如果您需要比较材料，要求所有测试在相同条件下进行。
• 对于衬里管件，询问测试是在衬里材料单独上还是代表性衬里样品上进行的。理想情况下，测试实际衬里系统。
• 询问衬里粘接方法和质量控制程序，因为这些影响现场性能。

检查和文件要点

审查测试报告时，请核实以下内容：

• 报告清楚标明使用的标准和程序。
• 说明测试参数，特别是如果它们不同于标准的默认值。
• 报告包括试样材料、热处理和表面光洁度。
• 对于G99，报告说明结果是否可以与ILS数据比较，或者是否使用了自定义参数。
• 报告包括测试日期和实验室的认可状态。

如果报告缺少这些细节，请要求澄清。不要接受模糊的陈述，如“根据ASTM G65测试”，而不指定程序。

常见风险及如何避免

• 风险： 将G65和G99结果视为测量相同性能进行比较。避免： 始终指定您需要的测试，并相应解读结果。
• 风险： 使用台式测试结果预测服务寿命。避免： 使用测试进行排序，并通过现场经验或试点测试进行验证。
• 风险： 接受不同程序的数据作为可比较。避免： 确保所有供应商使用相同的程序和参数。
• 风险： 忽略衬里粘接和几何形状的影响。避免： 要求对实际管件或代表性样品进行额外测试。

结论

ASTM G65和G99是在特定磨损条件下对材料进行排序的重要工具，但它们有局限性。对于衬里管件，它们为材料选择提供了起点，而不是性能保证。始终指定确切的测试方法，验证参数，并将台式测试数据与实际经验相结合。有关选择和采购管件的更多指导，请访问我们的产品页面或联系我们获取专家建议。

来源

• https://store.astm.org/g0065-16r21.html
• https://store.astm.org/g0099-23.html