[发明专利]一种测试金属材料在流体高压下应力腐蚀行为的装置

摘要

本发明提供一种测试金属材料在流体高压下应力腐蚀行为的装置，属于金属材料试验设备技术领域。该装置包括高压釜、电化学工作站、计时器、集束导线、螺柱、加载螺母、加载装置顶板、收口螺纹套筒、高强度绝缘垫片、螺纹套筒、加载装置底板、辅助电极、参比电极、钢丝绳、强力速干胶、绝缘涂敷层和矩形弹簧，用于测试金属材料在流体高压下的应力腐蚀行为。其加载方式是用弹簧实现的应力大小可方便调节的恒载荷加载方式。该装置能够解决现有技术中存在的加载设备与高压釜之间应力传导密封性要求高的问题，加载应力不方便调节的问题和在高压环境应力腐蚀试验过程中同时研究电化学性能的问题。

主权项

一种测试金属材料在流体高压下应力腐蚀行为的装置，其特征在于：包括高压釜(1)、电化学工作站(2)、计时器(3)、计时器电源(4)、集束导线(5)、螺柱(6)、加载螺母(7)、加载装置顶板(8)、收口螺纹套筒一(9)、高强度绝缘带孔圆垫片一(10)、螺纹套筒一(11)、高强度绝缘带孔圆垫片二(12)、试样(13)、收口螺纹套筒二(14)、高强度绝缘带孔圆垫片三(15)、螺纹套筒二(16)、高强度绝缘无孔圆垫片(17)、加载装置底板(18)、辅助电极(19)、参比电极(20)、钢丝绳一(21)、钢丝绳二(22)、强力速干胶二(23)、绝缘涂敷层二(24)、矩形弹簧(25)、绝缘涂敷层一(26)、强力速干胶一(27)；其中，高压釜(1)釜盖上安装集束导线(5)，通过集束导线(5)将高压釜(1)外电化学工作站(2)、计时器(3)和计时器电源(4)的导线延伸至高压釜(1)内；螺柱(6)、加载螺母(7)、加载装置顶板(8)、收口螺纹套筒一(9)、高强度绝缘带孔圆垫片一(10)、螺纹套筒一(11)、高强度绝缘带孔圆垫片二(12)、试样(13)、收口螺纹套筒二(14)、高强度绝缘带孔圆垫片三(15)、螺纹套筒二(16)、高强度绝缘无孔圆垫片(17)、加载装置底板(18)和矩形弹簧(25)共同组成金属材料应力腐蚀行为测试的应力加载装置；螺柱(6)中心有通孔，导线从螺柱(6)中心通孔通过，螺柱(6)侧面对称开槽；加载装置顶板(8)一面开圆形凹槽，用于限制矩形弹簧(25)的横向移动；加载装置顶板(8)中心开有带凸台的圆孔，用于保证螺柱(6)上下移动的同时防止将旋转加载螺母(7)时产生的扭力传递给试样(13)；加载装置底板(18)一面开圆形凹槽，用于限制矩形弹簧(25)的横向移动，加载装置底板(18)中心设有带螺纹的圆柱凸台；试样(13)上下两端分别旋入螺纹套筒一(11)和螺纹套筒二(16)；螺纹套筒一(11)和螺纹套筒二(16)外侧表面分别涂敷绝缘涂敷层一(26)和绝缘涂敷层二(24)；高强度绝缘带孔圆垫片二(12)、螺纹套筒一(11)和高强度绝缘带孔圆垫片一(10)依次放入收口螺纹套筒一(9)中，收口螺纹套筒一(9)再旋入螺柱(6)并拧紧；高强度绝缘带孔圆垫片三(15)、螺纹套筒二(16)和高强度绝缘无孔圆垫片(17)依次放入收口螺纹套筒二(14)中，收口螺纹套筒二(14)再旋入加载装置底板(18)中心的凸台并拧紧；加载装置顶板(8)和加载装置底板(18)边缘对称位置分别开通孔，用于穿过钢丝绳一(21)和钢丝绳二(22)；辅助电极(19)和参比电极(20)通过集束导线(5)连接电化学工作站(2)；试样(13)一端连接导线穿过螺柱(6)中心的通孔，再通过集束导线(5)连接电化学工作站(2)；加载装置顶板(8)和加载装置底板(18)侧面分别点涂强力速干胶一(27)和强力速干胶二(23)，在两点之间粘贴一段细导线，并通过集束导线(5)与计时器(3)、计时器电源(4)共同形成导电回路。