CN103926153B - 材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及断裂韧度技术领域，公开了一种三点弯曲试样、在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统及方法。其中，该试样应用于使用COD规的检测设备中，其中COD规具有一检测端，试样包括与检测端相配合的第一面，其中第一面上设置有外凸结构；外凸结构的端部为内凹结构，内凹结构的凹槽与COD规的检测端相匹配。本发明将COD规的检测端设置在三点弯曲试样的内凹结构中，避免了COD规被腐蚀液所腐蚀，从而实现了对材料在腐蚀环境下的断裂韧度的检测。

Description

材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统及方法

技术领域

本发明涉及断裂韧度技术领域，主要适用于一种三点弯曲试样、在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统及方法。

背景技术

现有的断裂韧度的试验方法及装置都是用来测试金属材料在空气中、常温和/或高低温环境下的断裂韧度。而由于腐蚀环境的条件很特殊，即它具有复杂性和危害性，目前并没有涉及到材料在腐蚀环境下的断裂韧度的试验装置和操作方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种三点弯曲试样、在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统及方法，它能够检测得到材料在腐蚀环境下的断裂韧度。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种三点弯曲试样，应用于使用COD规的检测设备中，其中COD规具有一检测端，所述试样包括与所述检测端相配合的第一面，其中所述第一面上设置有外凸结构；所述外凸结构的端部为内凹结构，所述内凹结构的凹槽与所述COD规的检测端相匹配。

进一步地，所述外凸结构在所述第一面的中心位置。

本发明还提供了一种材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统，包括：上述的三点弯曲试样、第一腐蚀溶液存储容器、第二腐蚀溶液存储容器、底座、第一支撑架、第二支撑架、第一导管、第二导管、水泵、施力装置、测力装置、COD规及处理器；在所述第一腐蚀溶液存储容器上开设有底部通口、出液口和进液口；所述三点弯曲试样设置在所述第一腐蚀溶液存储 容器中，所述三点弯曲试样的外凸结构从所述底部通口伸出；所述COD规的检测端设置在所述内凹结构中，所述COD规的信号输出端与所述处理器的信号输入端连接；所述底座设置在所述第一腐蚀溶液存储容器的下方；所述三点弯曲试样的两端各自分别被所述第一腐蚀溶液存储容器底部的所述第一支撑架和所述第二支撑架所支撑；所述出液口与所述三点弯曲试样的上表面对齐，所述进液口高于所述出液口；所述第一导管的一端与所述出液口连接，所述第一导管的另一端伸入所述第二腐蚀溶液存储容器；所述第二导管的一端与所述进液口连接，所述第二导管的另一端伸入所述第二腐蚀溶液存储容器；所述水泵设置在所述第二导管上；所述施力装置设置在所述三点弯曲试样的上方；所述测力装置设置在所述施力装置上；所述测力装置的信号输出端与所述处理器的信号输入端连接。

进一步地，所述施力装置包括：施力作动筒和压头；所述施力作动筒设置在所述三点弯曲试样的上方；所述压头设置在所述施力作动筒的下端，并对向所述三点弯曲试样的上表面；所述测力装置设置在所述施力作动筒上。

进一步地，所述压头对向所述三点弯曲试样的上表面的中心。

进一步地，所述第一支撑架包括：第一支柱、第一弹簧和第一滚轮；所述第二支撑架包括：第二支柱、第二弹簧和第二滚轮；所述第一支柱的下端设置在所述第一腐蚀溶液存储容器的底部；所述第一弹簧的下端与所述第一支柱的上端连接；所述第一滚轮的下端与所述第一弹簧的上端连接，所述第一滚轮的上端与所述三点弯曲试样的一端连接；所述第二支柱的下端设置在所述第一腐蚀溶液存储容器的底部；所述第二弹簧的下端与所述第二支柱的上端连接；所述第二滚轮的下端与所述第二弹簧的上端连接，所述第二滚轮的上端与所述三点弯曲试样的另一端连接。

进一步地，所述第一支撑架包括：第一支柱、第一密封圈、第一弹簧和第一滚轮；所述第二支撑架包括：第二支柱、第二密封圈、第二弹簧和 第二滚轮；在所述第一腐蚀溶液存储容器的底部开设有第一支柱安装孔和第二支柱安装孔；所述第一支柱的下端与所述底座连接，所述第一支柱穿过所述第一支柱安装孔；所述第一密封圈设置在所述第一支柱和所述第一支柱安装孔之间；所述第一弹簧的下端与所述第一支柱的上端连接；所述第一滚轮的下端与所述第一弹簧的上端连接，所述第一滚轮的上端与所述三点弯曲试样的一端连接；所述第二支柱的下端与所述底座连接，所述第二支柱穿过所述第二支柱安装孔；所述第二密封圈设置在所述第二支柱和所述第二支柱安装孔之间；所述第二弹簧的下端与所述第二支柱的上端连接；所述第二滚轮的下端与所述第二弹簧的上端连接，所述第二滚轮的上端与所述三点弯曲试样的另一端连接。

进一步地，还包括：流量计和控制阀；所述流量计和所述控制阀均设置在所述第二导管上；所述流量计的信号输出端与所述处理器的信号输入端连接；所述控制阀的信号输入端与所述处理器的信号输出端连接。

本发明还提供了一种材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试方法，包括：

将上述的三点弯曲试样放置在上述的第一腐蚀溶液存储容器中，使所述三点弯曲试样的外凸结构从所述底部通口穿出，并且所述三点弯曲试样的两端各自分别被上述的第一支撑架和第二支撑架所支撑；

将上述的COD规的检测端设置在所述三点弯曲试样的外凸结构的内凹结构中，并与上述的处理器连接；

将上述的施力装置设置在所述三点弯曲试样的上方；将上述的测力装置设置在所述施力装置上，并与所述处理器连接；

根据测试需求，开启所述水泵，将上述的第二腐蚀溶液存储容器中的腐蚀液注入所述第一腐蚀溶液存储容器中，当所述第一腐蚀溶液存储容器中的腐蚀液到达所述出液口的高度时，超出的腐蚀液从所述出液口流回到所述第二腐蚀溶液存储容器中，此时所述第一腐蚀溶液存储容器中的腐蚀液的液面正好与所述三点弯曲试样的上表面对齐；

通过所述施力装置对所述三点弯曲试样的上表面施力，通过所述测力装置和所述COD规分别采集载荷信号和COD规张开位移；

将采集到的所述载荷信号和所述COD规张开位移传输到所述处理器，通过处理器运算得到所述三点弯曲试样在腐蚀环境下的断裂韧度。

本发明的有益效果在于：

本发明提供的三点弯曲试样、在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统及方法，将COD规的检测端设置在三点弯曲试样的内凹结构中，避免了COD规被腐蚀液所腐蚀，从而实现了对材料在腐蚀环境下的断裂韧度的检测。

附图说明

图1为本发明实施例提供的三点弯曲试样与COD规的连接示意图；

图2为本发明实施例提供的材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统的结构示意图；

其中，1-三点弯曲试样，2-COD规，3-第一腐蚀溶液存储容器，4-出液口，5-进液口，6-第一导管，7-第二腐蚀溶液存储容器，8-第二导管，9-水泵，10-控制阀，11-施力作动筒，12-压头，13-第一支柱，14-第一滚轮，15-底座本体，16-第一支座，17-第二支座。

具体实施方式

为进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的三点弯曲试样、在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统及方法的具体实施方式及工作原理进行详细说明。

参见图1，本发明实施例提供的三点弯曲试样，应用于使用COD规的检测设备中，其中COD规具有一检测端，试样包括与检测端相配合的第一面，其中第一面上设置有外凸结构；外凸结构在第一面的中心位置；外凸 结构的端部为内凹结构，内凹结构的凹槽与COD规的检测端相匹配。其中，内凹结构的凹槽与COD规的检测端相匹配是指COD规的检测端能够正常卡入凹槽。需要说明的是，三点弯曲试样为立方体金属试样。若试样有足够的体积，则可以将原立方体试样削挖成一面包括有端部为内凹结构的外凸结构的三点弯曲试样1；若试样没有足够的体积，则可以通过加装左、右夹块组装成一面包括有端部为内凹结构的外凸结构的三点弯曲试样1。其中，试样有足够的体积是指试样至少有能够挖出与COD规的检测端相匹配的内凹结构所需的最小体积。具体地，可以通过粘合剂或玻璃胶将左、右夹块粘贴在原试样上。

参见图2，本发明实施例还提供了一种材料在环境下断裂韧度的测试系统，包括：上述的三点弯曲试样1、第一腐蚀溶液存储容器3、第二腐蚀溶液存储容器7、底座、第一支撑架、第二支撑架、第一导管6、第二导管8、水泵9、施力装置、测力装置、COD规2、流量计、控制阀10及处理器；在第一腐蚀溶液存储容器3的底部中心开设有底部通口，在第一腐蚀溶液存储容器3的侧面开设有出液口4和进液口5；三点弯曲试样1设置在第一腐蚀溶液存储容器3中，三点弯曲试样1的外凸结构从底部通口伸出；COD规2的检测端设置在三点弯曲试样1的内凹结构中，COD规2的信号输出端与处理器的信号输入端连接；底座设置在第一腐蚀溶液存储容器3的下方；三点弯曲试样1的两端各自分别被第一腐蚀溶液存储容器3底部的第一支撑架和第二支撑架所支撑；出液口4与三点弯曲试样1的上表面对齐，进液口5高于出液口4；第一导管6的一端与出液口4连接，第一导管6的另一端伸入第二腐蚀溶液存储容器7；第二导管8的一端与进液口5连接，第二导管8的另一端伸入第二腐蚀溶液存储容器7；水泵9、流量计和控制阀10均设置在第二导管8上；流量计的信号输出端与处理器的信号输入端连接；控制阀10的信号输入端与处理器的信号输出端连接。施力装置设置在三点弯曲试样1的上方；测力装置设置在施力装置上；测力装置 的信号输出端与处理器的信号输入端连接。其中，为了便于调节第一腐蚀溶液存储容器3中的腐蚀液的液位，进液口5大于出液口4。此外，为了保证第一腐蚀溶液存储容器3中的腐蚀液不外泄，可以将密封圈设置在三点弯曲试样1的外凸结构和第一腐蚀溶液存储容器3的底部通口之间。在本实施例中，第一腐蚀溶液存储容器3和第二腐蚀溶液存储容器7均为长方体，材料均为有机玻璃。

对本发明实施例提供的测试系统中的底座的结构进行进一步的说明，底座包括：底座本体15、第一支座16和第二支座17；第一支座16和第二支座17的下端均与底座本体15连接，第一支座16和第二支座17的上端均与第一腐蚀溶液存储容器3的底部连接。需要说明的是，第一支座16和第二支座17均为长方体，且第一支座16和第二支座17的高度至少应保证COD规2能够被正常安装在第一腐蚀溶液存储容器3和底座本体15之间，并且COD规2能够在第一腐蚀溶液存储容器3和底座本体15之间正常运动。

对本发明实施例提供的测试系统中的施力装置的结构进行进一步的说明，施力装置包括：施力作动筒11和压头12；施力作动筒11竖直设置在三点弯曲试样1的正上方；压头12设置在施力作动筒11的下端，并对向三点弯曲试样1的上表面；测力装置设置在施力作动筒11上。为了对三点弯曲试样1实现中心轴加载，使检测到的结果更加准确，在本实施例中，压头12对向三点弯曲试样1的上表面的中心。

本发明实施例提供的测试系统还提供了两种支撑架的结构及其安装方式。其中，第一种支撑架的结构及其安装方式，具体为：第一支撑架包括：第一支柱13、第一弹簧和第一滚轮14；第二支撑架包括：第二支柱、第二弹簧和第二滚轮；第一支柱13的下端设置在第一腐蚀溶液存储容器3的底部；第一弹簧的下端与第一支柱13的上端连接；第一滚轮14的下端与第一弹簧的上端连接，第一滚轮14的上端与三点弯曲试样1的一端连接；第二支柱的下端设置在第一腐蚀溶液存储容器3的底部；第二弹簧的下端与 第二支柱的上端连接；第二滚轮的下端与第二弹簧的上端连接，第二滚轮的上端与三点弯曲试样1的另一端连接。其中，第一支柱13、第一弹簧、第一滚轮14、第二支柱、第二弹簧和第二滚轮的材料均为不锈钢。

第二种支撑架的结构及其安装方式，具体为：第一支撑架包括：第一支柱13、第一密封圈、第一弹簧和第一滚轮14；第二支撑架包括：第二支柱、第二密封圈、第二弹簧和第二滚轮；在第一腐蚀溶液存储容器3的底部开设有第一支柱安装孔和第二支柱安装孔；第一支柱13的下端与底座连接，第一支柱13穿过第一支柱安装孔；第一密封圈设置在第一支柱13和第一支柱安装孔之间；第一弹簧的下端与第一支柱13的上端连接；第一滚轮14的下端与第一弹簧的上端连接，第一滚轮14的上端与三点弯曲试样1的一端连接；第二支柱的下端与底座连接，第二支柱穿过第二支柱安装孔；第二密封圈设置在第二支柱和第二支柱安装孔之间；第二弹簧的下端与第二支柱的上端连接；第二滚轮的下端与第二弹簧的上端连接，第二滚轮的上端与三点弯曲试样1的另一端连接。这里需要说明的是，第一支柱13和第二支柱的下端具体与底座本体15的上端连接，且第一支柱13和第二支柱均位于第一支座16和第二支座17之间。其中，第一支柱13、第一弹簧、第一滚轮14、第二支柱、第二弹簧和第二滚轮的材料均为不锈钢。

在本实施例中，测力装置包括：测力传感器、测力计、测力仪等测力设备。

本发明实施例还提供了一种材料在环境下断裂韧度的测试方法，包括：

将上述的三点弯曲试样1放置在上述的第一腐蚀溶液存储容器3中，使三点弯曲试样1的外凸结构从第一腐蚀溶液存储容器3的底部通口穿出，并且三点弯曲试样1的两端各自分别被上述的第一支撑架和第二支撑架所支撑，即三点弯曲试样1的两端各自分别被上述的第一滚轮14和第二滚轮所支撑；

将上述的COD规2的检测端设置在三点弯曲试样1的外凸结构的内凹 结构中，并与上述的处理器连接；

将上述的施力装置设置在三点弯曲试样1的上方；将上述的测力装置设置在施力装置上，并与处理器连接；

根据测试需求，开启水泵9，将上述的第二腐蚀溶液存储容器7中的腐蚀液注入第一腐蚀溶液存储容器3中，当第一腐蚀溶液存储容器3中的腐蚀液到达出液口4的高度时，超出的腐蚀液从出液口4流回到第二腐蚀溶液存储容器7中，此时第一腐蚀溶液存储容器3中的腐蚀液的液面正好与三点弯曲试样1的上表面对齐，施力装置正好不被腐蚀液所腐蚀；

通过施力装置对三点弯曲试样1的上表面施加压力，通过测力装置和COD规2分别采集载荷信号和COD规张开位移；

将采集到的载荷信号和COD规张开位移传输到处理器，通过处理器中的运算软件得到三点弯曲试样1在腐蚀环境下的断裂韧度的裂纹尖端张开位移δ的值。其中，处理器中的运算软件为岛津公司研发的GLUON Data processing。

通过本发明实施例提供的测试系统检测金属材料在海水中的断裂韧度：

1.设计腐蚀溶液的化学成分配比，配置成待试验用的海水溶液，然后倒入第二腐蚀溶液存储容器7。

2.通过水泵9将第二腐蚀溶液存储容器7中的海水溶液泵入第一腐蚀溶液存储容器3。为了防止进水流量过大，有效保证进出水量的平衡，同时防止过量的水腐蚀压头12，可以将流量计和控制阀10搭配使用来调节海水的流量，并随时根据需要调节水的大小。

3.当第一腐蚀溶液存储容器3中的腐蚀液到达出液口4的高度时，超出的腐蚀液从出液口4流回到第二腐蚀溶液存储容器7中，此时第一腐蚀溶液存储容器3中的腐蚀液的液面正好与三点弯曲试样1的上表面对齐，确保了整件试样都浸泡在海水溶液中，不仅保证了施力装置正好不被腐蚀 液所腐蚀，一方面避免造成重大的经济损失，另一方面实现了对腐蚀液中的三点弯曲试样1的循环加载；而且有效模拟了金属三点弯曲试样1在海水溶液中受腐蚀的情况，保证了测试结果的准确性。

4.通过施力作动筒11对三点弯曲试样1的上表面施加压力，通过测力装置和COD规2分别采集载荷信号和COD规张开位移；

5.将采集到的载荷信号和COD规张开位移传输到处理器，通过处理器中的运算软件得到三点弯曲试样1在腐蚀环境下的断裂韧度的裂纹尖端张开位移δ的值。

本发明实施例提供的三点弯曲试样、在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统及方法，将COD规2的检测端设置在三点弯曲试样1的内凹结构中，避免了COD规2被腐蚀液所腐蚀，从而实现了对金属材料在腐蚀环境下的断裂韧度的检测。本发明实施例中的第一腐蚀溶液存储容器3的出液口4与三点弯曲试样1的上表面正好对齐，不仅保证了整个试样都浸没在腐蚀液中，提高了测试结果的准确性；而且避免了施力装置被腐蚀液腐蚀，一方面避免造成重大的经济损失，另一方面实现了对腐蚀液中的三点弯曲试样1的循环加载。本发明实施例还将流量计和控制阀10搭配使用来对腐蚀液的流量进行控制，可以将第一腐蚀溶液存储容器3中的液位始终保持稳定，不仅进一步地保证了施力装置不被腐蚀液所腐蚀；而且有效模拟了金属三点弯曲试样1在海水溶液中受腐蚀的情况，保证了测试结果的准确性。本发明实施例还通过对密封圈的使用，避免了腐蚀液对工作人员和设备的损伤。本发明实施例可以对第一腐蚀溶液存储容器3的进液流量和出液流量进行动态调节，以模拟真实的海水的流动情况，使得到的试验结果更加科学合理。本发明实施例还通过对弹簧和滚轮的使用，减小了三点弯曲试样1与第一滚轮1、第二滚轮的接触摩擦力，更好地模拟了海水流动的真实状况，进一步提高了测试结果的准确性。本发明实施例提供的测试系统的结构合理，效果显著，实用性强，并能对COD规张开位移实行精确测量；同 时可以模拟真实的海水流动情景，提供结构用钢和船舶用钢在真实使用环境下的断裂韧度性能数据，保证了用钢使用的安全性和使用寿命。本发明实施例填补了金属材料在腐蚀环境下的断裂韧度的测试技术空白，为结构的安全设计提供了更可靠的技术保障。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统，其特征在于，包括：三点弯曲试样、第一腐蚀溶液存储容器、第二腐蚀溶液存储容器、底座、第一支撑架、第二支撑架、第一导管、第二导管、水泵、施力装置、测力装置、COD规及处理器；在所述第一腐蚀溶液存储容器上开设有底部通口、出液口和进液口；所述三点弯曲试样设置在所述第一腐蚀溶液存储容器中，所述三点弯曲试样的外凸结构从所述底部通口伸出；所述COD规的检测端设置在内凹结构中，所述COD规的信号输出端与所述处理器的信号输入端连接；所述底座设置在所述第一腐蚀溶液存储容器的下方；所述三点弯曲试样的两端各自分别被所述第一腐蚀溶液存储容器底部的所述第一支撑架和所述第二支撑架所支撑；所述出液口与所述三点弯曲试样的上表面对齐，所述进液口高于所述出液口；所述第一导管的一端与所述出液口连接，所述第一导管的另一端伸入所述第二腐蚀溶液存储容器；所述第二导管的一端与所述进液口连接，所述第二导管的另一端伸入所述第二腐蚀溶液存储容器；所述水泵设置在所述第二导管上；所述施力装置设置在所述三点弯曲试样的上方；所述测力装置设置在所述施力装置上；所述测力装置的信号输出端与所述处理器的信号输入端连接。

2.如权利要求1所述的材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统，其特征在于，所述施力装置包括：施力作动筒和压头；所述施力作动筒设置在所述三点弯曲试样的上方；所述压头设置在所述施力作动筒的下端，并对向所述三点弯曲试样的上表面；所述测力装置设置在所述施力作动筒上。

3.如权利要求2所述的材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统，其特征在于，所述压头对向所述三点弯曲试样的上表面的中心。

4.如权利要求1所述的材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统，其特征在于，所述第一支撑架包括：第一支柱、第一弹簧和第一滚轮；所述第二支撑架包括：第二支柱、第二弹簧和第二滚轮；所述第一支柱的下端设置在所述第一腐蚀溶液存储容器的底部；所述第一弹簧的下端与所述第一支柱的上端连接；所述第一滚轮的下端与所述第一弹簧的上端连接，所述第一滚轮的上端与所述三点弯曲试样的一端连接；所述第二支柱的下端设置在所述第一腐蚀溶液存储容器的底部；所述第二弹簧的下端与所述第二支柱的上端连接；所述第二滚轮的下端与所述第二弹簧的上端连接，所述第二滚轮的上端与所述三点弯曲试样的另一端连接。

5.如权利要求1所述的材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统，其特征在于，所述第一支撑架包括：第一支柱、第一密封圈、第一弹簧和第一滚轮；所述第二支撑架包括：第二支柱、第二密封圈、第二弹簧和第二滚轮；在所述第一腐蚀溶液存储容器的底部开设有第一支柱安装孔和第二支柱安装孔；所述第一支柱的下端与所述底座连接，所述第一支柱穿过所述第一支柱安装孔；所述第一密封圈设置在所述第一支柱和所述第一支柱安装孔之间；所述第一弹簧的下端与所述第一支柱的上端连接；所述第一滚轮的下端与所述第一弹簧的上端连接，所述第一滚轮的上端与所述三点弯曲试样的一端连接；所述第二支柱的下端与所述底座连接，所述第二支柱穿过所述第二支柱安装孔；所述第二密封圈设置在所述第二支柱和所述第二支柱安装孔之间；所述第二弹簧的下端与所述第二支柱的上端连接；所述第二滚轮的下端与所述第二弹簧的上端连接，所述第二滚轮的上端与所述三点弯曲试样的另一端连接。

6.如权利要求4所述的材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统，其特征在于，还包括：流量计和控制阀；所述流量计和所述控制阀均设置在所述第二导管上；所述流量计的信号输出端与所述处理器的信号输入端连接；所述控制阀的信号输入端与所述处理器的信号输出端连接。

7.如权利要求5所述的材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试系统，其特征在于，还包括：流量计和控制阀；所述流量计和所述控制阀均设置在所述第二导管上；所述流量计的信号输出端与所述处理器的信号输入端连接；所述控制阀的信号输入端与所述处理器的信号输出端连接。

8.一种材料在腐蚀环境下断裂韧度的测试方法，其特征在于，所述方法基于如权利要求1-7中任一项所述的测试系统进行,包括：

将三点弯曲试样放置在第一腐蚀溶液存储容器中，使所述三点弯曲试样的外凸结构从所述底部通口穿出，并且所述三点弯曲试样的两端各自分别被第一支撑架和第二支撑架所支撑；

将COD规的检测端设置在所述三点弯曲试样的外凸结构的内凹结构中，并与处理器连接；

将施力装置设置在所述三点弯曲试样的上方；将测力装置设置在所述施力装置上，并与所述处理器连接；

根据测试需求，开启所述水泵，将第二腐蚀溶液存储容器中的腐蚀液注入所述第一腐蚀溶液存储容器中，当所述第一腐蚀溶液存储容器中的腐蚀液到达所述出液口的高度时，超出的腐蚀液从所述出液口流回到所述第二腐蚀溶液存储容器中，此时所述第一腐蚀溶液存储容器中的腐蚀液的液面正好与所述三点弯曲试样的上表面对齐；

通过所述施力装置对所述三点弯曲试样的上表面施力，通过所述测力装置和所述COD规分别采集载荷信号和COD规张开位移；

将采集到的所述载荷信号和所述COD规张开位移传输到所述处理器，通过处理器运算得到所述三点弯曲试样在腐蚀环境下的断裂韧度。