[发明专利]用于批量金属线材拉伸周期喷淋式应力腐蚀试验装置及试验方法

说明书

本发明公开了一种用于批量金属线材拉伸周期喷淋式应力腐蚀试验装置及方法，装置包括第一固定支架、第二固定支架和设置在第一固定支架和第二固定架之间的传力连接件；所述第一固定架上设有多个并排布置的槽孔；多根所述金属线材的一端连接在第一固定支架上的槽孔中，且与所述第一固定支架之间能够实现轴向固定；多根所述金属线材的另一端通过所述传力连接件与所述第二固定支架上的施力杆传力连接；所述施力杆用于对金属线材施加轴向预应力；腐蚀液喷淋装置，用于对金属线材进行自动周期喷淋，以模拟干湿交替的腐蚀环境。本发明装置可以研究不同应力比、干湿交替次数、腐蚀龄期等因素对不同金属线材应力腐蚀性能的影响，提高试验效率。

技术领域

本发明属于金属线材应力腐蚀技术领域，特别涉及一种金属线材拉伸应力腐蚀试验装置及方法。

背景技术

应力腐蚀是指金属部件在应力和腐蚀介质的共同作用下，造成金属部件失效的过程。应力造成金属腐蚀电流密度增加，腐蚀电位降低，导致金属腐蚀速度加快，加剧锈蚀对金属力学性能的影响。目前，金属材料的恒负载拉伸应力腐蚀试验需要借助大型专用设备完成，使用不便。尽管国内外已经研制出弹簧恒载应力腐蚀试验装置，但对于试件数量较多、环境因素复杂的情况难以胜任。

另一方面，盐雾腐蚀液箱可以满足腐蚀环境介质的要求，但由于其内部空间狭小，难以实现应力和腐蚀介质共同作用，且无法实时监控锈蚀状态。

发明内容

针对现有装置所存在的问题，本发明提供了一种加载恒定、自动周期喷淋、循环利用腐蚀溶液的并能同时进行大批量试件腐蚀的拉伸应力腐蚀试验装置，该装置可以用来研究不同应力比、干湿交替次数、腐蚀龄期等因素对金属线材应力腐蚀性能的影响及作用机理,同时可进行电化学测试试验。

为了实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于批量金属线材拉伸周期喷淋式应力腐蚀试验装置，包括：

试验架，包括第一固定支架、第二固定支架和设置在第一固定支架和第二固定支架之间的传力连接件；

所述第一固定支架上设有多个并排布置的槽孔；

多根所述金属线材的一端连接在第一固定支架上的槽孔中，且与所述第一固定支架之间能够实现轴向固定；多根所述金属线材的另一端通过所述传力连接件与所述第二固定支架上的施力杆传力连接；所述施力杆用于对金属线材施加轴向预应力；

应力片，设置在金属线材上，用于检测金属线材的应力；

腐蚀液喷淋装置，用于对金属线材进行自动周期喷淋，以模拟干湿交替的腐蚀环境，包括：水管支架，围设在所述试验架上方，水管支架上位于所述金属线材的上方设有沿金属线材长度方向间隔布置的喷淋水管，喷淋水管上沿金属线材长度方向均匀间隔布设有多个角度可调的雾化喷头；

所述喷淋水管一端封堵，另一端通过第一水泵与腐蚀液箱连接；

定时开关，与所述第一水泵连接。

金属线材的两端做墩头处理，所述第一固定支架上的所述槽孔为第一葫芦孔，金属线材的一端嵌设在所述第一葫芦孔中；

所述传力连接件包括平行设置的两块刚性连接板，分别是第一刚性连接板和第二刚性连接板，两块刚性连接板之间通过螺栓实现相对固定，其中，临近第一固定支架设置的所述第一刚性连接板上开设多个第二葫芦孔；

临近第二固定支架设置的所述第二刚性连接板上设有与所述施力杆连接的螺纹孔；

第一刚性连接板上多个所述第二葫芦孔以第二刚性连接板上的所述螺纹孔呈中心对称布置。

所述施力杆为螺杆，所述第二固定支架设有多个供所述螺杆穿过的孔洞，所述螺杆一端与所述第二刚性连接板上螺纹孔连接，另一端穿过第二固定支架上的所述孔洞后连接有套筒和施力螺帽。