KWALIFIKACJA MEC3 + MEC5 + MEC8 + MEC9 - STYCZEŃ 2013

PYTANIE NR 19.
Proces odrywania się drobnych cząstek metalu z powierzchni mającej styk z przepływającą cieczą na skutek powstających luk próżniowych lub gwałtownej przemiany fazowej z fazy ciekłej w gazową pod wpływem zmiany ciśnienia, to korozja
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Korozja kawitacyjna powstaje, gdy w przepływającej cieczy tworzą się pęcherzyki (luki) wskutek spadku ciśnienia lub lokalnego wrzenia, a następnie gwałtownie się zapadają. Uderzenia i mikrodżety uszkadzają powierzchnię, odrywając drobne cząstki metalu. To opis pasujący do "kawitacyjna".

Pełne wyjaśnienie:

Opis dotyczy zjawiska zachodzącego na powierzchniach elementów maszyn mających kontakt z przepływającą cieczą, gdy lokalnie spada ciśnienie lub występuje gwałtowna przemiana fazowa ciecz–gaz. W takich warunkach mogą powstawać pęcherzyki pary/gazu (w treści nazwane "lukami próżniowymi"), które następnie zapadają się w obszarach o wyższym ciśnieniu.

Zapadanie pęcherzyków powoduje bardzo krótkotrwałe, ale intensywne oddziaływania mechaniczne na ściankę: lokalne udary, mikrostrumienie i punktowe obciążenia. Skutkiem są ubytki materiału – odrywanie drobnych cząstek metalu, chropowacenie, wżery i szybka degradacja powierzchni. Taki mechanizm jest charakterystyczny dla korozji kawitacyjnej (często opisywanej też jako kawitacyjne niszczenie materiału).

Pozostałe odpowiedzi nie pasują do opisu przyczyny. "Kontaktowa" zwykle wiąże się z innym mechanizmem inicjowanym stykiem dwóch różnych materiałów lub środowisk, a nie z zapadaniem pęcherzyków w cieczy. "Erozyjna" jest pojęciem bardziej ogólnym i dotyczy ubytków od oddziaływania strumienia/ścierniwa; w pytaniu kluczowe jest jednak źródło zjawiska: luki próżniowe i przemiana fazowa wywołane zmianą ciśnienia, co wskazuje na kawitację. "Powierzchniowa" jest zbyt niesprecyzowana i nie identyfikuje mechanizmu (nie wyjaśnia, dlaczego dochodzi do ubytku).

W praktyce mechanik powinien kojarzyć kawitację m.in. z uszkodzeniami wirników pomp, elementów zaworów i przewężeń przepływu, gdzie łatwo o lokalne spadki ciśnienia. Rozpoznanie mechanizmu pomaga dobrać działania ograniczające zjawisko (warunki ssania, unikanie dławienia, poprawa parametrów pracy), zanim dojdzie do kosztownych awarii.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Kawitacja to powstawanie pęcherzyków pary/gazu w cieczy, gdy lokalnie spada ciśnienie (lub dochodzi do lokalnego wrzenia). Pęcherzyki przenoszą się do strefy wyższego ciśnienia i gwałtownie zanikają, wywołując silne impulsy ciśnienia.
Gdy pęcherzyk zapada się przy ściance, powstają lokalne udary i mikrostrumienie, które działają jak punktowe "młotkowanie". Powtarzające się impulsy powodują zmęczenie warstwy wierzchniej i odrywanie drobnych cząstek metalu.
W korozji kawitacyjnej kluczowy jest mechanizm pęcherzyków (spadek ciśnienia, powstanie i zapadanie). Erozja strumieniowa wynika głównie z mechanicznego oddziaływania strumienia cieczy/cząstek na powierzchnię. W pytaniach egzaminacyjnych rozstrzygają słowa o "lukach próżniowych" i zmianach ciśnienia.
Typowe miejsca to wirniki i korpusy pomp, okolice zaworów, przewężenia przewodów, dysze oraz miejsca z dużymi prędkościami przepływu i spadkami ciśnienia. Uszkodzenia mają postać wżerów i chropowacenia na powierzchniach mających kontakt z cieczą.
Często pojawia się nietypowy hałas (charakterystyczne "trzaski"), wzrost drgań, spadek wydajności i pogorszenie parametrów pracy. Po rozebraniu elementów można zauważyć wżery oraz ubytki materiału przypominające "wypiaskowanie".
Tak. Kawitacja jest silnie związana ze spadkami ciśnienia w przepływie. Gdy lokalne ciśnienie spada na tyle, że tworzą się pęcherzyki, a potem następuje ich zapadanie w strefach wyższego ciśnienia, rośnie ryzyko ubytków kawitacyjnych na elementach metalowych.
Najczęstsze błędy to wybór odpowiedzi "erozyjna" tylko dlatego, że mowa o odrywaniu cząstek metalu, oraz pomijanie przyczyny (pęcherzyki, zmiana ciśnienia). Warto w treści zawsze szukać wskazówek: spadek ciśnienia, pęcherzyki, zapadanie.
W opisie kawitacji pojawiają się elementy: lokalny spadek ciśnienia, "luki", pęcherzyki pary/gazu, przemiana fazowa ciecz–gaz i gwałtowne zanikanie pęcherzyków. Jeśli te cechy są podane, właściwym kierunkiem jest korozja kawitacyjna.
Można ją ograniczać przez poprawę warunków przepływu (unikanie dławienia, właściwe parametry ssania, odpowiednia prędkość obrotowa), utrzymanie prawidłowego napełnienia układu oraz dobór rozwiązań konstrukcyjnych zmniejszających spadki ciśnienia. Pomaga też kontrola stanu wirników i korpusów.
Ćwicz kojarzenie "słów-kluczy" z mechanizmem: kawitacja (pęcherzyki, spadek ciśnienia), tarcie (zużycie adhezyjne/ścierne), para galwaniczna (różne metale), wysoka temperatura (utlenianie). Rozwiązuj testy i porównuj opisy z typowymi miejscami występowania w maszynach.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 49% zdających egzamin. trudne

Według specjalistów z branży: "Korozja kawitacyjna powstaje, gdy w przepływającej cieczy tworzą się pęcherzyki (luki) wskutek spadku ciśnienia lub lokalnego wrzenia, a następnie gwałtownie się zapadają."

Źródła:

  • Wikipedia (PL), "Kawitacja" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Kawitacja (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (EN), "Cavitation" — https://en.wikipedia.org/wiki/Cavitation (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (EN), "Cavitation erosion" — https://en.wikipedia.org/wiki/Cavitation_erosion (dostęp: 2026-02-28)

Materiały:

  • Podręczniki do materiałoznawstwa/korozji w eksploatacji maszyn (rozdziały o kawitacji i zużyciu)
  • Materiały dydaktyczne z podstaw mechaniki płynów dla techników (ciśnienie, wrzenie, kawitacja)
  • Instrukcje eksploatacji pomp (sekcje: kawitacja, warunki ssania, typowe uszkodzenia)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego