CN102175546A

CN102175546A - 加速腐蚀试验装置

Info

Publication number: CN102175546A
Application number: CN 201110027277
Authority: CN
Inventors: 聂宏; 戴建华; 林鸿志; 张俊苗; 薛彩军; 蒋文涛; 刘冰
Original assignee: Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
Current assignee: Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
Priority date: 2011-01-25
Filing date: 2011-01-25
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2031-01-25
Also published as: CN102175546B

Abstract

本发明涉及一种加速腐蚀试验装置，其特征在于包括分级加载系统、杠杆加载系统，其中杠杆加载系统的杠杆的一端悬挂砝码，另一端与分级加载系统连接，支点经立柱固定在承载平面上，且支点能沿着杠杆移动；分级加载系统的每级均由窄板和挂绳组成，其中任一中间级窄板中间的挂绳连接上一级窄板一端，窄板两端的挂绳连接下一级两个窄板的中间；最低级加载系统窄板两端的挂绳用螺栓固定在承载平面，窄板中间的挂绳连接薄板试样，试样的另一端经挂绳牵拉后固定于承载平面，腐蚀环境试验盒卡在薄板试样中部。本发明能通过改变支点位置调节试样所受载荷，可同时进行多组加速试验，且施加在每个试样的载荷相同，试样的厚度较小，近似满足平面应力状态。

Description

加速腐蚀试验装置

技术领域

本发明专利涉及一种应用于应力腐蚀试验的加速腐蚀试验装置。

背景技术

材料的耐蚀性是决定系统和部件工作寿命的重要参数之一。系统和部件在使用过程中会承受一定的应力，易于发生腐蚀损伤，而在腐蚀损伤中应力腐蚀损伤较为常见。应力腐蚀的一般研究方法是加速腐蚀试验，其目的是研究应力腐蚀机理、选择材料、发展耐应力腐蚀的新合金、研究材料抗应力腐蚀防护方法。现有的加速腐蚀试验装置如图1所示，是采用杠杆原理对试样进行加载，在杠杆一端连接砝码，另一端与试样连接，但是一次只针对单个试样进行试验，占用空间较大、实验效率低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种新型加速腐蚀装置，提高实验效率、降低单次实验的成本。

为了实现上述的发明目的，本发明是通过以下的技术问题来实现的：加速腐蚀试验装置，包括承载平台、腐蚀环境试验盒、挂绳、分级加载系统、杠杆加载系统，其中杠杆加载系统的杠杆的一端连接砝码，另一端与分级加载系统连接，支点经立柱固定在承载平面上，且支点能沿着杠杆移动；薄板试样的一端通过挂绳悬挂在分级加载系统，薄板试样另一端以及分级加载系统的两端经挂绳牵拉后用螺栓固定于承载平台，腐蚀环境试验盒通过中间的凹槽卡在薄板试样中部。

前述的加速腐蚀试验装置，所述的分级加载系统的每级均由窄板和挂绳组成，其中每级窄板中间的挂绳连接至上一级的窄板的一端两端的挂绳连接至下一级两个不同窄板的中间，最低级加载系统窄板两端的挂绳用螺栓固定在承载平面，窄板中间的挂绳连接试样。

前述的加速腐蚀试验装置，所述的腐蚀环境试验盒采用可分离式设计，结构分为上盒段和下盒段，两者的结合面涂有密封材料，并且在结合面的外围裹密封带。

前述的加速腐蚀试验装置，所述的密封材料是硅胶，所述的密封带是防渗漏胶带。

前述的加速腐蚀试验装置，窄板可绕中点转动。

本发明可以同时进行多个并行试样的实验，且每个薄板试样加载的荷载相同，验装置紧凑、占用空间小、单个加速腐蚀试验的成本降低，效率提高。

附图说明

图1 是传统的加速腐蚀试验装置的立体示意图；

图2是本发明的加速腐蚀试验装置的立体示意图；

图3是本发明的加速腐蚀试验装置杠杆加载系统的示意图；

图4是本发明的加速腐蚀试验装置分级加载系统的示意图；

图5 是薄板试样在本发明的加速腐蚀试验装置的组装示意图。

附图中主要附图标记的说明：1、固定承载平面；2、腐蚀环境试验盒；3、薄板试样；4、分级加载系统；5、杠杆加载系统；6、螺栓。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的新型加速腐蚀试验装置做进一步说明。

图2是本发明的加速腐蚀试验装置的立体示意图，参照图2所示，加速腐蚀试验装置包括固定承载平台1、腐蚀环境试验盒2、分级加载系统4、杠杆加载系统5。图3是本发明的加速腐蚀试验装置杠杆加载系统的示意图，参照图3所示，杠杆加载系统5的杠杆一端与砝码连接，另一端与分级加载系统4中的最高一级连接，杠杆加载系统的支点经立柱固定在地面，支点可以沿着杠杆方向调节，以放大或缩小载荷；图4是本发明的加速腐蚀试验装置分级加载系统的示意图，参照图4所示，分级加载系统4最低级的窄板中点均利用钢丝绳悬挂薄板试样，且最低级窄板的两端以及薄板试样的底部均借助钢丝绳牵拉后用螺栓固定于承载平面1。分级加载系统4包括三级系统，第一级加载系统的窄板4-11经设置在其中间的钢丝绳4-11-0连接至杠杆加载系统的杠杆一端，窄板的两端分别钢丝绳4-11-1、4-11-2分别连接于分级第二级加载系统；第二级加载系统的窄板4-21的两端通过钢丝绳4-21-1和4-21-2分别连接于分级加载系统第三级，同理窄板4-22的两端通过钢丝绳4-22-1和4-22-2也分别连接于分级加载系统第三级；第三级加载系统的窄板4-31、4-32、4-33、4-34，，其中窄板4-31两端的钢丝绳4-31-1、4-31-2通过螺栓固定于承载平面上，窄板4-31中间通过钢丝绳4-31-3与薄板试样一端连接，薄板试样另一端与钢丝绳4-31-4连接并通过螺栓固定于承载平面上。第三级的其他窄板4-32、4-33、4-34连接方式与窄板4-31相同。每一级窄板均起到杠杆的作用，窄板可绕中点转动。因此根据杠杆原理，即使任一级加载系统的两端连接下一级加载系统的钢丝绳不等长只需保证该级连接上一级加载系统的钢丝绳处于本级窄板中点即可平均分配载荷。例如第二级加载系统中的窄板4-21，即使窄板4-21两端钢丝绳4-21-1和4-21-2长度不同，但只需保证窄板4-21连接上一级加载系统的钢丝绳4-11-1位于窄板4-21的中间，即可保证窄板4-21两端分配的载荷相同。

图5是薄板试样在本发明的加速腐蚀试验装置的组装示意图，参照图5所示，薄板试样3的一端通过钢丝绳4-31-3连接于分级加载系统最低级的窄板4-31的中央，另一端通过钢丝绳4-31-4用螺栓固定于承载平面1，腐蚀环境试验盒2通过中间的凹槽卡在薄板试样中部，使得薄板试样3的试验段处于腐蚀环境试验盒2中。腐蚀环境试验盒采用分离式设计，上盒段、下盒段都设计一挡板；试验盒四周设计四对耳片，分离面涂有硅胶，外围四周裹一层防渗漏胶带。

仅需要最低级加载系统两端最短的钢丝绳的长度大于薄板试样、试样两端的钢丝绳以及固定钢丝绳的螺栓的总长度，那么就可以保证试验时薄板试样及其两端的钢丝绳受力，而非最低级窄板两端的钢丝绳受力；当薄板试样受腐蚀断裂时，该级窄板两端的钢丝绳受力绷紧，不影响其他试样组薄板试样的受载情况。

上述具体实施方式不以任何形式限制本发明的技术方案，凡是采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案均落在本发明的保护范围。

Claims

1.加速腐蚀试验装置，其特征在于包括承载平台、腐蚀环境试验盒、挂绳、分级加载系统、杠杆加载系统，其中杠杆加载系统的杠杆的一端悬挂砝码，另一端与分级加载系统连接，支点经立柱固定在地面上，且支点能沿着杠杆移动；薄板试样的一端通过挂绳连接分级加载系统，薄板试样的另一端以及分级加载系统的两端经挂绳牵拉后固定于承载平台，腐蚀环境试验盒通过中间的凹槽卡在薄板试样中部。

2.根据权利要求1所述的加速腐蚀试验装置，其特征在于所述的分级加载系统的每级均由窄板和挂绳组成，其中每级窄板中间的挂绳连接上一级窄板的一端、两端的挂绳连接下一级两个不同窄板的中间，最低级加载系统窄板两端的挂绳用螺栓固定在承载平面，窄板中间的挂绳连接试样。

3.根据权利要求1加速腐蚀试验装置，其特征在于所述的分级加载系统共包括三级系统。

4.根据权利要求1加速腐蚀试验装置，其特征在于所述的腐蚀环境试验盒的结构分为上盒段和下盒段，两者的结合面涂有密封材料，并且在结合面的外围裹密封带。

5.根据权利要求1加速腐蚀试验装置，其特征在于所述的密封材料是硅胶，所述的密封带是防渗漏胶带。

6.根据权利要求1所述的加速腐蚀试验装置，其特征在于窄板能绕中点转动。