[实用新型]一种实现材料在应力与缝隙作用下的腐蚀性能测试装置

说明书

本实用新型公开了一种实现材料在应力与缝隙作用下的腐蚀性能测试装置，本实用新型通过应力加载夹具使应力腐蚀试样始终保持弯曲，通过固定夹使试片与应力腐蚀试样间保持间隙，通过旋转螺钉调节试片与应力腐蚀试样间的间隙距离，从而适用于不同缝隙作用的腐蚀性能测试，本实用新型针对油气田、化工、海洋等行业对材料进行应力以及缝隙腐蚀评价的实际需求，针对高温高压条件下的苛刻环境的管材服役工况，并且本测试装置结构简单，耐腐蚀，用料少，同时可以实现高温高压浸泡法和电化学测试方法。

技术领域

本实用新型属于测试装置领域，具体涉及一种实现材料在应力与缝隙作用下的腐蚀性能测试装置。

背景技术

油套管在油田井下复杂工况下服役时，由于管柱的自重而受到一定的拉应力，同时由于油管柱的摆动或颤动引起管体倾斜，有时与套管接触或形成一定的缝隙，另一种较为频繁的则是管柱结构之间以及管体与配件之间构成较多的缝隙，这种管体在拉应力状态下以及缝隙结构存在时，在高温高压油气混输以及油气开采过程中的腐蚀介质的作用下，存在较大的应力与缝隙协同作用的腐蚀隐患。众所周知，在油田环境应力腐蚀断裂是危害最大的腐蚀形态之一，再加上管体之间存在缝隙腐蚀的促进，管体腐蚀失效事件则更加频繁。因此在油田管柱的选材及防腐治理措施方面，掌握材料在应力状态下的缝隙腐蚀敏感性是目前预防管柱失效的关键技术之一。

目前对管材的应力以及缝隙腐蚀研究方面，应力腐蚀方法常见的有：三点加载弯曲法；四点加载弯曲法以及圆棒拉伸法。缝隙腐蚀则无统一的加载方式，常见的是夹具上加工一定的缝隙安装在试样上即可。因此应力与缝隙腐蚀分别是各自开展测试，鲜有同时实现应力以及缝隙腐蚀协同作用的测试装置。而结合油田目前存在的大量的腐蚀失效分析可见，管材在应力状态下并且存在缝隙腐蚀的现象比比皆是，因此设计一种实现金属材料在应力与缝隙腐蚀协同作用下的测试装置，满足油田管柱选材以及失效机理研究具有重要的意义。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供实现材料在应力与缝隙作用下的腐蚀性能测试装置，满足高温高压环境浸泡法和高温电化学测试方法来评价管材的缝隙腐蚀敏感性的需求。

为了达到上述目的，本实用新型包括应力腐蚀试样、应力加载夹具和试片，应力加载夹具用于固定应力腐蚀试样，并使应力腐蚀试样始终保持弯曲，试片与应力腐蚀试样间通过固定夹固定，使试片与应力腐蚀试样间保持间隙，试片上设置有螺钉，通过旋转螺钉能够挤压试片，从而改变试片与应力腐蚀试样间的间隙距离。

应力腐蚀试样的一端连接有电化学测试导线。

试片与应力腐蚀试样的宽度相同。

试片上开设有螺纹孔，螺钉旋入螺纹孔中。

固定夹固定在试片的两端。

试片与应力腐蚀试样间的间隙调节的范围大小为0.01mm～1mm。

与现有技术相比，通过应力加载夹具使应力腐蚀试样始终保持弯曲，通过固定夹使试片与应力腐蚀试样间保持间隙，通过旋转螺钉调节试片与应力腐蚀试样间的间隙距离，从而适用于不同缝隙作用的腐蚀性能测试，本实用新型针对油气田、化工、海洋等行业对材料进行应力以及缝隙腐蚀评价的实际需求，针对高温高压条件下的苛刻环境的管材服役工况，并且本测试装置结构简单，耐腐蚀，用料少，同时可以实现高温高压浸泡法和电化学测试方法。

附图说明

图1为本实用新型的结构图；

其中，1、应力腐蚀试样，2、固定夹，3、试片，4、螺钉，5、电化学测试导线，6、应力加载夹具。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。