KWALIFIKACJA MEC3 + MEC5 + MEC8 + MEC9 - CZERWIEC 2015

PYTANIE NR 17.
Który element jest narażony na korozję kawitacyjną?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Korozja kawitacyjna (korozyjno-erozyjne niszczenie) występuje tam, gdzie w cieczy tworzą się i zapadają pęcherzyki pary, a mikroudary uszkadzają powierzchnię. Typowym miejscem są elementy robocze pomp, zwłaszcza wirniki. Pozostałe opcje nie opisują środowiska kawitacji.

Pełne wyjaśnienie:

Korozja kawitacyjna to uszkodzenia powierzchni wywołane kawitacją, czyli tworzeniem się pęcherzyków pary w cieczy przy lokalnym spadku ciśnienia, a następnie ich gwałtownym zapadaniem (implozją) w strefie wyższego ciśnienia. Taki cykl powoduje mikroudary i lokalne odrywanie materiału, a odsłonięta powierzchnia łatwiej ulega procesom korozyjnym. W praktyce daje to charakterystyczne wżery/jamki i ubytki oraz chropowacenie.

Dlaczego poprawna jest odpowiedź: "Wirnik pompy hydraulicznej"?
Wirnik (lub element roboczy) pracuje w przepływie cieczy i doświadcza miejscowych zmian ciśnienia oraz prędkości. To właśnie w takich warunkach kawitacja jest szczególnie prawdopodobna (np. przy niewłaściwych warunkach ssania lub zbyt dużej prędkości przepływu), dlatego elementy robocze pomp są klasycznymi przykładami części narażonych na uszkodzenia kawitacyjne.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?

  • Styk złącza elektrycznego – typowe problemy to utlenianie, zanieczyszczenie, iskrzenie lub korozja kontaktowa/galwaniczna, ale nie kawitacja (brak przepływu cieczy i zjawiska pęcherzyków).
  • Zbiornik aparatury chemicznej – może korodować chemicznie, naprężeniowo lub wżerowo, jednak kawitacja dotyczy głównie dynamicznych stref przepływu i lokalnych spadków ciśnienia, a nie samego faktu kontaktu z chemią.
  • Zmiennie obciążony element konstrukcyjny – zmienne obciążenia kojarzą się z zmęczeniem materiału, a nie z kawitacją. Bez przepływu cieczy i zapadania pęcherzyków mechanizm kawitacyjny nie zachodzi.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w pytaniu pojawia się "kawitacja", szukaj elementów maszyn przepływowych (pompy, turbiny, zawory, okolice przewężeń), czyli tam, gdzie realnie występują lokalne spadki ciśnienia i zapadanie pęcherzyków.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Korozja kawitacyjna to niszczenie powierzchni spowodowane kawitacją: w cieczy powstają pęcherzyki pary przy spadku ciśnienia, a potem gwałtownie się zapadają, uderzając w materiał. Powstają jamki i ubytki, a odsłonięta powierzchnia łatwiej koroduje.
Najczęściej narażone są elementy robocze w strefach dużych zmian ciśnienia: wirniki, okolice wlotu, krawędzie łopatek oraz miejsca przewężeń przepływu. Ryzyko rośnie, gdy na ssaniu występuje zbyt niskie ciśnienie lub zbyt duża prędkość przepływu.
Wirnik pracuje bezpośrednio w przepływie cieczy i wytwarza lokalne spadki i wzrosty ciśnienia. To sprzyja powstawaniu i zapadaniu pęcherzyków pary, które powodują mikroudary. Skutkiem są wżery, chropowatość i stopniowa utrata materiału.
Uszkodzenia kawitacyjne często wyglądają jak liczne, gęste jamki i ubytki przypominające "wybicie" powierzchni, zwykle w określonych strefach przepływu. Zwykła korozja bywa bardziej równomierna lub związana z agresywnym medium. W praktyce oba zjawiska mogą się nakładać.
Zwykle nie, jeśli jest to spokojny zbiornik bez intensywnego przepływu i gwałtownych zmian ciśnienia. Zbiorniki częściej ulegają korozji chemicznej, wżerowej lub naprężeniowej. Kawitacja dotyczy głównie stref przepływu, np. w pompach, zaworach lub przewężeniach.
Nie. Zmienne obciążenia kojarzą się przede wszystkim ze zmęczeniem materiału (pęknięcia zmęczeniowe). Kawitacja wymaga obecności cieczy i cyklicznego tworzenia oraz zapadania pęcherzyków pary. To inny mechanizm niszczenia niż obciążenia mechaniczne w konstrukcji.
Typowe objawy to hałas przypominający "żwir" lub trzaski, drgania, spadek wydajności i wahań ciśnienia, a także przyspieszone zużycie elementów. W dłuższym czasie pojawiają się uszkodzenia powierzchni wirnika i spadek sprawności pompy.
Pomaga m.in. zapewnienie odpowiedniego ciśnienia na ssaniu, unikanie zbyt wysokiej prędkości przepływu, właściwy dobór średnic przewodów, ograniczenie strat miejscowych oraz prawidłowa temperatura cieczy. Ważna jest też eksploatacja zgodna z parametrami producenta pompy.
Zwykle lepiej sprawdzają się materiały o dobrej udarności i odporności na erozję, a także odpowiednie powłoki ochronne. Dobór zależy od medium, temperatury i warunków pracy. W praktyce stosuje się też regeneracje i napawanie w strefach najbardziej narażonych.
Warto umieć: (1) wyjaśnić mechanizm kawitacji, (2) wskazać typowe miejsca występowania w pompach i zaworach, (3) rozpoznać skutki na powierzchni (wżery/ubytki), (4) odróżnić od zmęczenia i korozji chemicznej oraz podać podstawowe metody zapobiegania.
info

Około 47% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Korozja kawitacyjna (korozyjno-erozyjne niszczenie) występuje tam, gdzie w cieczy tworzą się i zapadają pęcherzyki pary, a mikroudary uszkadzają powierzchnię."

Źródła:

  • Wikipedia (PL), hasło: "Kawitacja" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Kawitacja (dostęp: 2026-02-18)
  • Wikipedia (EN), hasło: "Cavitation" – sekcja o cavitation damage – https://en.wikipedia.org/wiki/Cavitation (accessed 2026-02-18)
  • The Engineering ToolBox, "Cavitation in Pumps" – https://www.engineeringtoolbox.com/cavitation-pumps-d_1964.html (accessed 2026-02-18)

Materiały:

  • Podręczniki do eksploatacji maszyn i urządzeń (działy o pompach i układach hydraulicznych)
  • Materiały producentów pomp dotyczące kawitacji i jej skutków (poradniki serwisowe)
  • Opracowania z inżynierii materiałowej o erozji i korozji w środowiskach przepływowych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego