DE2027306A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Zugbelastung von Prüflingen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Zugbelastung von Prüflingen

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DE2027306A1 DE19702027306 DE2027306A DE2027306A1 DE 2027306 A1 DE2027306 A1 DE 2027306A1 DE 19702027306 DE19702027306 DE 19702027306 DE 2027306 A DE2027306 A DE 2027306A DE 2027306 A1 DE2027306 A1 DE 2027306A1
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Description

Patentanwälte Dlpl.-Ιηπ. p. BGETZ sen. Dlpl-inn. K. LA'.IPÄECHT
Dr.-lng. f?. 13 LtΛ1 T 2 Jr. β München 22, Steinsdorfatr. 10
410-15.755P 5.6.1970
Commissariat ä 1'Energie Atomique, Paris (Frankreich)
Verfahren und Vorrichtung zur Zugbelastung von
Prüflingen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Zugbelastung von Prüflingen, die einer korrodierenden Lösung in einem geschlossenen Gefäß ausgesetzt sind, um insbesondere das Verhalten unter derartigen Bedingungen von metallischen Prüflingen bei hohem Druck und hoher Temperatur zu untersuchen*
Man kennt bereits verschiedene Vorrichtungen, durch die das Verhalten von Prüflingen untersucht werden kann, die einer korrodierenden Lösung im Innern eines geschlossenen Gefäßes bei hohem Druck und hoher Temperatur ausgesetzt sind.
Im Unterschied dazu ist erfindungsgemäß der einwirkende
3106.3)-Hd-r (7)
0098 5 0/1603
_ O
2 O ζ / j υ ο-
Druck der Druck von Sattdampf der korrodierenden Lösung, so daß der Druck für eine gegebene Lösung und eine gegebene Temperatur konstant ist.
Ein Verfahren zur Zugbelastung von Prüflingen, die einer korrodierenden Lösung in einem geschlossen Gefäü bei konstanter Temperatur ausgesetzt sind, ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß in das Gefäß, das mit der korrodierenden Lösung gefüllt ist, über der sich ihr Sattdampf befindet, mindestens ein Prüfling eingesetzt wird, von dem ein Ende relativ zu dem Gefäß ortsfest angeordnet und das andere Ende an einem Glied befestigt wird, das mit dem Druck des Sattdampfes beaufschlagt und dessen Verschiebung, die gleich der Dehnung des Prüflings ist, durch eine äußere Meßeinrichtung gemessen und registriert wird.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch ein geschlossenes Gefäß, das mit der korrodierenden Lösung gefüllt ist, über der sich der Sattdampf befindet, durch mindestens einen Prüfling, durch ein in der korrodierenden Lösung angeordnetes Element, das das eine Ende des Prüflings ortsfest relativ zum Gefäß hält, und durch eine Stange, die über ein Zwischenstück mit dem anderen Ende des Prüflings und über ein anderes Zwiaehenstück mit einem Kolben verbunden ist, dessen Verschiebung durch eine äußere Meßeinrichtung meß- und registrierbar ist, wobei sich die Stange in einem Glied befindet, das dicht den oberen Teil des Gefäßes, der den Sattdampf enthält, Bit einem Zylinde.r verbindet, in dem der Kolben verschiebbar ist, so daß für eine gegebene korrodierende Lösung und konstante Temperatur der konstante Druck des Sattdampfes auf
009850/1603 Bad omß(AMt
den Kolben einwirkt und ihn um eine Strecke gleich der .Dehnung des Prüflings verschiebt.
Line vortei lhaf te Weiterbildung der Erfindung besteht dnrin, daß mehrere Prüflinge vorgesehen sind, die mitereinandur durch Verbindungsstücke verbunden sind, und daß am Gefäß ein Rohr befestigt ist, in das die Prüflinge ei.iise-tzbar sind,- das mit Öffnungen versehen ii-t, durch din die korrodicrende Lösung in Kontakt mit den Prüflin-Rpji kommt und das relativ zu dem Gefäß desjenigen der
Linien der Prn11ingsanordnung festhält, das in die korro- "
di eisende Lösung eintaucht.
Die Erfindung wird anhand der einzigen Figur der Zeichnung näher .erläutert, in der ein AusfUhrungsbeiepiel der erfiiidungsgeinäßeii Vorrichtung gezeigt ist.
Die abgebildete Vorrichtung hat ein Gefäß 1, das z. B. am 'Verschluß eines Autoklaven befestigt oder Teil eine« Kreises für ein gegebenes Fluid ist. Das Gefäß 1 ist dick genug, um den hohen Arbeitsdruck auszuhalten, und durch eine,η Stopfen 2 abgedichtet sowie durch ein Anschlußstück 3 verlängert, das an seinem oberen Abschnitt durch eine g
Mutter h verschlossen ist.
Das Gefäß 1 sitzt in einem Ofen 5 oder ist von einem Mantel aus wärmeisolierendem Werkstoff umgeben.
Prüflinge 6, deren Verhalten unter hohem Druck und hoher Temperatur durch die erfindungsgemäße Vorrichtung untersucht werden soll, sind durch bügelartige metallische Verbindungsstücke 7» -8 und 9 untereinander verbunden, die durch Ringe 10 (z. B. aus oxydiertem "Zircaloy 2") elek-
0098:5:(U1603; . , bad original
trisch isoliert sind, um elektrochemische Elemente bzw. Kopplungen zu vermeiden»
Die Prüflinge j die beispielsweise aus rostfreiem Stahl bestehen, befinden sich in einem Rohr 11, das ihre Ausrichtung gewährleistet und mit seinem unteren Abschnitt in eine korrodierende Lösung 12 eingetaucht ist, während sein oberer Abschnitt in Sattdampf 13 der Lösung ragt.
Das Rohr 11 ist von Öffnungen durchsetzt,, so daß die Lösung in Kontakt mit den Prüflingen 6 kommen kann, und hält den untersten Prüfling fest»
Eine Stange lh ist an ihrem unteren Ende mit dem Prüfling 7 und an ihrem oberen Ende mit einem Kolben 15 verschraubt. Zwischen der Stange 14 und dem Anschlußstück 3 ist ein Ringraura 21 vorhanden, durch den der Sattdampf eindringt.
Das Anschlußstück 3» in dessen oberem Abschnitt der Kolben 15 verschiebbar ist, hat zwei Öffnungen 16 und 17f die an ein Manometer, eine Sicherheitseinrichtung und ein schnell ansprechendes Überdruckventil (sämtlich nicht abgebildet) angeschlossen sind.
Die Mutter h ist nicht abgedichtet, jedoch ist ein Dichtring 18 vorgesehen, der das Gefäß abdichtet. Ein Wasserkreis durch eine Buchse 19 aus Messing kühlt den Kolben. Ferner ist ein Mikroschalter 20 vorhanden.
Die abgebildete erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt ι
009850/1.803
Das Gefäß 1 enthält die korrodierende Lösung 12, die ruht oder umläuft und auf eine hohe Temperatur durch den Ofen 5 oder eine andere Heizeinrichtung erhitzt wird.
Erfindungsgemäß wird der Druck des Sattdampfes 13 der Lösung ausgenutzt, der für eine gegebene Lösung und gegebene Temperatur konstant ist.
Dieser Sattdampf, der durch den Ringraum 21 einströmt, übt diesen konstanten Druck auf die Innenfläche des Kolbens 15 aus, den er nach oben verschiebt. "
Über die Stange 14. werden durch den Kolben 15 alle Prüflinge 6 mit einer bekannten Zugkraft beaufschlagt.
Falls einer der Prüflinge bricht, nimmt eine obere Stange 22 des Kolbens 15 eine Stellung 22· ein, in der sie auf den Mikroschalter 20 stößt, der das Heizen durch den Ofen 5 unterbricht sowie einen Stundenzähler (nicht abgebildet) abschaltet.
Die Mutter k dient nach dem Brechen des einen Prüflings dazu, den Kolben 15 über einen Anschlag 23 aus Gum- ä mi und einen Ring 2k festzuhalten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann im Labor fertig vormontiert werden, bevor sie in das dichte Gefäß 1 eingesetzt wird, was unbedingt notwendig ist, da vor jedem Zugversuch alle Teile der Vorrichtung sorgfältig entfettet und die Prüf lirjg e 6 einer geeigneten Oberflächenbehandlung unterzogen werden müssen.
Für Korrosionsuntersuchungen bei Belastungen in der
009850/1603
Nähe der Elastizitätsgrenze erlaubt die erfindimgsgeinälJe. Vorrichtung beträchtliche Dehnungen der Prüflinge 6 vorderen Bruch.
Da man den Druck von Sattdampf benutzt, also einem konstanten Druck, ist die auf jeden Prüfling 6 für eine; gegebene korrodierende Lösung und gegebene Temperatur ausgeübte Zugkraft direkt proportional zum Querschnitt des Prüflings.
009850/1603

Claims (2)

2 O Γ:"" 3 Patentansprüche
1.' Vorfahren zur Zugbelastung von Prüflingen, die ο MUT korrtiiiierenden Lösung in einem geschlossenen Gefäß bei 1. ons "tan tor Temperatur ausgesetzt sind, dadurch f,- ν K ο η η 7 e i c h η e I , daß in das Gefäß, das mit <ifT korroiiiiTomlen Lösung gefüllt ist, über der sich ihr Sa tt dampf !»'findet, mindestens ein Prüfling eingesetzt wird, von' dem ein. Ende relativ zu dem Gefäß ortsfest an-,'··«.» ι > τ·«! π ο t. und dcis andere Ende an einem Glied befestigt wird, " das mit dem Druck des Sattdampfes beaufschlagt und dessen \ ei scliii'bun;;, die gleich licr Dehnun;' des Prüflings ist, durch eine äußere Neueinrichtung gemessen und registriert wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, ge kenn r ei cn η et durch ein geschlossenes Gefäß (i), das mit der korrodierenden Lösung (12) gefüllt ist, über der sich der Sattdampf befindet, durch mindestens einen Prüfling (6), durch ein in der korrodierenden Lösung angeordnetes Element, das das eine Εηύ<& des Prüflings ortsfest relativ zum Gefäß hält, und durch ύ
eine Stange (1*0, die über ein Zwischenstück (?) mit dem anderen Ende des Prüflings und über ein anderes Zwischenstück mit einem Kolben (15) verbunden ist, dessen Verschiebung durch eine äußere Mei3einrichtung meß- und registrierbar ist, wobei sich die Stange in einem Glied (3) befindet, das dicht den oberen Teil des Gefäßes, der den gesättigten Dampf enthält, mit einem Zylinder verbindet, in dem der Kolben verschiebbar ist, so daß für eine gegebene korrodierende Lösung und konstante Temperatur der konstante Druck des Sattdampfes auf den Kolben einwirkt und ihn um
0 0 9 8 S 0 / 16 0 3
ßA ORIGINAL
eine Strecke gleich der Dehnung dos Prüflinge verschiebt«
'?. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, diWi mehrere Prüflinge (6) vorgesehen sind, die untereinander durch Verbindungsstücke (7» 8, 9) verbunden sind, nni dab am Gefäß (i) ein Rohr (11) befestigt ist, in das
■ lie Prü 11 iii;',e cinsetzbar sind, das mit Öffnungen versehen ist, durch die die korrodierende■Lösung (13) in Kontakt
mit den Prii i 1 ingen kommt und das relativ zu dem Gefäß das .leiiig«· der hnden der Priiil ingsanordnung festhält, das in
«lit» korrodierende Losung eintaucht.
'4. Vorrichtung nach Anspruch 2-, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem Ofen (5) angeordnet ist. -:
r5. Vorrichtung nach Aneprucli 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstücke (7 - 9) aus Metall und
durch Rinrc (1O) elektrisch isoliert sind.
DE19702027306 1969-06-06 1970-06-03 Vorrichtung zur Zugbelastung von Prüflingen Expired DE2027306C (de)

Applications Claiming Priority (2)

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FR6918843A FR2049344A5 (de) 1969-06-06 1969-06-06
FR6918843 1969-06-06

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2027306A1 true DE2027306A1 (de) 1970-12-10
DE2027306B2 DE2027306B2 (de) 1972-11-30
DE2027306C DE2027306C (de) 1973-06-20

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010040326A1 (de) 2008-10-08 2010-04-15 Zwick Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur durchführung von bauteil- und werkstoffprüfungen an proben
DE102007051519B4 (de) * 2007-10-19 2013-04-11 Technische Universität Bergakademie Freiberg Verfahren und Vorrichtung zur Messung von Werkstoffkenngrößen an Messobjekten während der Behandlung in Druckbehältern
CN105223071A (zh) * 2015-10-16 2016-01-06 中国科学院武汉岩土力学研究所 可加围压并约束试样转动的加载机构
CN111006993A (zh) * 2019-11-22 2020-04-14 太原理工大学 一种矸石胶结充填材料稳定性检测装置及其使用方法
CN109632523B (zh) * 2019-01-02 2021-07-13 南京工业大学 一种实现高温熔盐腐蚀与蠕变协同作用的试验方法及装置
EP4339586A1 (de) * 2022-09-19 2024-03-20 SincoTec Holding GmbH Medium-beanspruchungs-prüfeinrichtung

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Publication number Publication date
FR2049344A5 (de) 1971-03-26
DE2027306B2 (de) 1972-11-30
GB1287841A (de) 1972-09-06

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