[实用新型]一种应用于大尺寸试样高温应力腐蚀试验的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金属材料测试技术，特别是一种应用于大尺寸试样高温应力腐蚀试验的装置。

背景技术

金属材料在拉应力及特定的介质环境双重作用下，经过一定时间后发生裂纹及断裂的现象称为应力腐蚀断裂，由于它的不可预测的低应力脆断常常导致事故发生以及大量材料损耗，比如在石油化工企业的设备中占41.6％的腐蚀失效是应力腐蚀，因此它的危害很大，金属应力腐蚀开裂的问题一直是国内外有关人士十分关注和致力研究的课题。为了获得材料的一些应力腐蚀数据，人们开展了一系列的试验研究，对于小尺寸试样的常温或高温应力腐蚀实验可以参照GB/T15970.1～6-1998(金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验及试样制备)或GB/T17898-1999(不锈钢42％氯化镁应力腐蚀试验)中试验方法进行试验，采用螺栓加载至一定应变后在相应的腐蚀介质中完成试验，其中应变与位移的关系采用有限元进行模拟。

进行应力腐蚀试验时，除必须保证材料加载符合要求外，保证腐蚀介质在特定温度、特定浓度下进行是试验进行的另一重要条件，一旦介质条件发生较大的改变，实验即宣告失败，得到的实验结果将失去说服力。对于室温的腐蚀介质，由于室温下溶液的蒸发量较小，试验时可以安排一个普通的含盖容器作为腐蚀介质和试样的容器，按照标准和实验要求在室温下进行常规浸蚀即可；对于小尺寸试样高温应力腐蚀实验，在进行在沸点温度试验时，用市售磨口锥形瓶或烧杯作为腐蚀介质和试样的容器，再加回流冷凝装置和温控电炉即可；在进行非沸点温度试验时，腐蚀介质和试样的容器用水浴槽也能达到要求，保证介质的温度、浓度符合特定要求。当试样尺寸较大且试验要求介质的温度高于室温甚至沸腾时，比如80℃低浓度NaOH应力腐蚀试验或不锈钢沸腾氯化镁应力腐蚀实验时，用以上常规容器作为腐蚀介质和试样的容器将出现试样盛不下、操作过程不安全(玻璃锥形瓶或烧杯容易打碎)和无法保证介质浓度、实验温度符合实验需要的问题，采用常规的容器将无法按要求完成实验。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种应用于大尺寸试样高温应力腐蚀试验的装置，其方便大尺寸试样的搁取，操作过程安全，能维持溶液浓度，减少温度变化，保证结果可靠；从而克服已有应力腐蚀试验装置在试验过程中，由于保证不了溶液浓度、温度在特定条件下而导致测量结果不可靠，操作过程中由于玻璃器皿易碎而不安全，无法进行大尺寸试样高温应力腐蚀试验的问题。

为了达到解决上述技术问题的目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种应用于大尺寸试样高温应力腐蚀试验的装置，包括用于放置高温应力腐蚀试验的大尺寸试样的搪瓷盆、温控电炉、有机玻璃冷凝盖、冷凝管、温度计、密封用橡皮塞、橡胶圈，所述的搪瓷盆放置温控电炉上，所述的有机玻璃冷凝盖放置搪瓷盆上，所述温度计用来监视测试过程搪瓷盆液体的温度，所述冷凝管、温度计穿过橡皮塞插在有机玻璃冷凝盖上并伸入搪瓷盆内。

本实用新型的一种应用于大尺寸试样高温应力腐蚀试验的装置，其改进的技术方案可以是：所述的有机玻璃冷凝盖单侧连接一个不锈钢支脚。

本实用新型的一种应用于大尺寸试样高温应力腐蚀试验的装置，其改进的技术方案还可以是：所述的冷凝管连接冷却水循环装置，冷凝管上设有入水口、水流通道和出水口所述的搪瓷盆盆边用密封橡胶圈包裹；所述的有机玻璃冷凝盖为行机玻璃敞口盆，带有进水口、敞口盆式水流通道和出水口，有机玻璃冷凝盖进水口与冷凝管的出水口相连，有机玻璃冷凝盖的出水口返回冷却水循环装置。上述的有机玻璃敞口盆深度可以为3cm左右。

本实用新型的一种应用于大尺寸试样高温应力腐蚀试验的装置改进的技术方案还可以是：所述的温控电炉上设置电压调压器或者为可调功率电炉，从而使测试过程的温度控制更均匀或者调节沸腾时的回流量。

本实用新型的一种应用于大尺寸试样高温应力腐蚀试验的装置，其改进的技术方案也可以是：所述的温度计为带电触点温度计，带电触点温度计与一个电磁继电器相连，电磁继电器与温控电炉供电电源相连，通过设定带电触点温度计的控制温度控制电磁继电器和温控电炉供电电源，从而控制腐蚀试验的温度。上述改进的技术方案进一步改进的技术方案可以是：所述的带电触点温度计与电磁继电器“控制点”接线柱连接，温控电炉引线与电磁继电器的“常开”接线柱连接。

这些技术方案，包括改进的技术方案和进一步改进的技术方案可以互相组合或者结合，从而达到更好的技术效果。

本实用新型的技术方案构思为：