[发明专利]现场缝隙腐蚀研究的试验装置及方法

说明书

本发明提供了一种现场缝隙腐蚀研究的试验装置及方法，涉及缝隙腐蚀试验技术领域，该现场缝隙腐蚀研究的试验装置，包括：金属样品和两个夹持件，两个所述夹持件用于固定夹持所述金属样品，且至少有一个所述夹持件与所述金属样品之间设置有垫片，以使所述夹持件与所述金属样品之间形成缝隙。选择预测试的金属材料制成金属样品，垫片具有特定的厚度，从而可以使夹持件和金属样品之间产生缝隙，用该缝隙模拟设备上金属材料与其相邻结构之间的缝隙，通过将本发明实施例提供的现场缝隙腐蚀研究的试验装置放入到现场腐蚀性环境中，通过金属样品上的腐蚀程度客观反映该金属材料的耐缝隙腐蚀性能，为设备的选材或材料升级提供参考。

技术领域

本发明涉及缝隙腐蚀试验技术领域，尤其是涉及一种现场缝隙腐蚀研究的试验装置及方法。

背景技术

许多金属构件是由螺钉、铆、焊等方式连接的，在这些连接件或焊接接头缺陷处可能出现狭窄的缝隙，从而导致缝隙腐蚀。引起腐蚀的缝宽一般是在0.025～0.1mm的范围，缝内介质处于滞流状态，随着腐蚀的不断进行，缝内介质在组成、浓度、pH等方面和整体介质产生很大的差异，结果使得缝内金属的腐蚀加速，快于缝外金属的腐蚀，在缝内形成深浅不一的蚀坑或深孔。

大多数工业用金属或合金都可能会产生缝隙腐蚀，但它们对缝隙腐蚀的敏感性有所不同，具有自钝化特性的金属和合金的敏感性较高，自钝化能力愈强则敏感性愈高；不具有自钝化能力的金属和合金，如碳钢等则敏感性较低。几乎所有的腐蚀介质(包括淡水)都能引起缝隙腐蚀，但其中以充气的含有活性阴离子的中性介质最容易发生。综上，缝隙腐蚀可以在不同的金属和不同的腐蚀介质中出现，从而给生产设备的正常运行造成严重障碍，甚至发生破坏事故。

现有技术中对于金属材料抗缝隙腐蚀性能的研究，还停留在在特定环境下的模拟试验，无法直观呈现一种材料处在现场工况环境下一段时间后的缝隙腐蚀程度，不便对材料的抗缝隙腐蚀性能做可靠的判断。

发明内容

本发明的目的在于提供一种现场缝隙腐蚀研究的试验装置及方法，其能够对现场环境下的金属缝隙的腐蚀特性进行检测。

第一方面，本发明实施例提供的一种现场缝隙腐蚀研究的试验装置，包括：金属样品和两个夹持件，两个所述夹持件用于固定夹持所述金属样品，且至少有一个所述夹持件与所述金属样品之间设置有垫片，以使所述夹持件与所述金属样品之间形成需要的缝隙。

进一步的，所述现场缝隙腐蚀研究的试验装置包括双头螺柱，所述夹持件、垫片和金属样品上均设置有安装孔，以使所述夹持件、垫片和金属样品安装在所述双头螺柱上，所述双头螺柱的两端通过螺母将两个所述夹持件夹紧。

进一步的，所述夹持件的一端端面上设置有第一环形凸台，所述第一环形凸台与所述夹持件的安装孔同轴，且所述第一环形凸台的外径与所述金属样品的安装孔的内径相等。

进一步的，所述金属样品的数量为多个，所述现场缝隙腐蚀研究的试验装置包括隔离件上设置有安装孔，所述隔离件位于任意相邻两个金属样品之间，用于分隔相邻的两个金属样品；

所述垫片的数量为多个，所述金属样品与所述隔离件之间设置有垫片；

所述隔离件的材质为绝缘材料。

进一步的，所述隔离件的两端均设置有第二环形凸台，所述第二环形凸台与所述隔离件的安装孔同轴，且所述第二环形凸台的外径与所述金属样品的安装孔的内径相等。

进一步的，所述垫片包括环形部和位于所述环形部周向外壁上的多个扇叶结构，多个所述扇叶结构间隔分布，用于增大所述垫片与金属样品的接触受力面积。

进一步的，所述现场缝隙腐蚀研究的试验装置包括安装板和固定杆，所述安装板的数量为两件，所述固定杆的数量为多根；

两个所述安装板分别固定安装在所述双头螺柱的两端；