一种用于金属材料腐蚀疲劳试验的腐蚀溶液循环系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于金属材料腐蚀疲劳试验的腐蚀溶液循环系统，包括应用于疲劳试验机的轴向拉压疲劳标准试件，试件上设有应用于疲劳试验机的上部夹持端和下部夹持端，还包括腐蚀盒和用于存储腐蚀溶液的储存箱，腐蚀盒底部设有用于穿过下部夹持端的连接孔，腐蚀盒的内外两侧均通过下部夹持端连接有用于密封和固定的橡胶垫片和法兰螺母，腐蚀盒的上方设有盒盖，腐蚀盒通过进水管和出水管与储存箱相连通，进水管上连接有水泵，进水管和出水管均由玻璃管和软管组成。该系统解决了在试验中发生的腐蚀溶液渗漏、腐蚀溶液循环的问题、并可以尽可能的避免发生非试验材料的电化学效应，使金属材料可以在一般的疲劳试验机上进行轴向拉伸的腐蚀疲劳试验。

Corrosion solution circulating system for metal material corrosion fatigue test

The invention discloses a solution circulating system for corrosion corrosion fatigue testing of metallic materials, including axial fatigue testing machine used in tension compression fatigue test specimens, the upper part is provided with a fatigue testing machine used in the clamping end and the lower end of the clamping, including corrosion box and a storage bin for storage solution the bottom box is provided with a connecting hole for corrosion through the lower clamping end of the box, corrosion of inner and outer sides of the clamping end is connected with a sealed and fixed rubber gasket and flange nut through the lower cover is arranged above the box, corrosion, corrosion box are connected through the water inlet pipe and the outlet pipe and the pipe is connected with a storage box, the water inlet, the water inlet and outlet pipes are composed of glass tubes and hoses. The system solves the problems in testing the corrosion solution leakage, corrosion problems, and the solution circulation can be as much as possible to avoid the occurrence of non electrochemical effects of test materials, corrosion fatigue test of axial tensile fatigue testing machine in general on the metal material.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属材料腐蚀疲劳试验装置，更具体的说，是涉及一种用于金属材料腐蚀疲劳试验的腐蚀溶液循环系统。
技术介绍
目前，对金属材料的腐蚀疲劳性能的研究需要对其进行腐蚀疲劳试验。当采用一般的疲劳试验机进行试验时，需要在试件的夹持端设置腐蚀盒方可进行腐蚀疲劳试验，但腐蚀盒的密封、腐蚀溶液的循环、电化学效应等问题不易解决。因此，针对金属材料的腐蚀疲劳试验方法，设计一种可以应用于大部分疲劳试验机的试验装置，可以起到良好的密封作用、方便腐蚀溶液循环、并尽可能的避免发生非试验材料的电化学效应的金属材料腐蚀疲劳试验装置变得尤为重要和紧迫。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种用于金属材料腐蚀疲劳试验的腐蚀溶液循环系统，该系统解决了在试验中发生的腐蚀溶液渗漏、腐蚀溶液循环的问题、并可以尽可能的避免发生非试验材料的电化学效应，使金属材料可以在一般的疲劳试验机上进行轴向拉伸的腐蚀疲劳试验。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种用于金属材料腐蚀疲劳试验的腐蚀溶液循环系统，包括应用于疲劳试验机的轴向拉压疲劳标准试件，轴向拉压疲劳标准试件上设有应用于疲劳试验机的上部夹持端和下部夹持端，还包括腐蚀盒和用于存储腐蚀溶液的储存箱，所述腐蚀盒底部设有用于穿过所述下部夹持端的连接孔，所述腐蚀盒的内外两侧均通过下部夹持端连接有用于密封和固定的橡胶垫片和法兰螺母，所述腐蚀盒的上方设有盒盖，所述腐蚀盒通过进水管和出水管与所述储存箱相连通，所述进水管上连接有水泵，所述进水管和出水管均由玻璃管和软管组成。所述连接孔的直径比试件夹持端的外径大0.1-0.3mm。所述进水管伸入腐蚀盒内的长度长于所述出水管伸入腐蚀盒内的长度。所述玻璃管设置在所述腐蚀盒内。所述腐蚀盒的底部厚度为10-20mm；腐蚀盒的壁厚为5-8mm；腐蚀盒的外径为90-120mm。所述垫片的厚度小于等于5mm。所述垫片为橡胶垫片或硅胶垫片。所述腐蚀盒和盒盖均由透明有机玻璃材质构成，盒盖上设有用于穿过所述上部夹持端、进水管和出水管的三个孔。所述下部夹持端的一端设有螺纹。与现有技术相比，本专利技术的技术方案所带来的有益效果是：1.本专利技术系统取材容易，方便加工与安装。2.系统中法兰螺母、橡胶(或硅胶)垫片的存在使得腐蚀盒的密封性良好，可有效地避免在试验中发生腐蚀溶液的渗漏问题，法兰螺母可选用不锈钢材质尽可能的避免非实验材料在腐蚀溶液中发生电化学效应。3.系统中的小型水泵和外接腐蚀溶液储存箱的存在，方便了腐蚀溶液的循环与更换。此外因为腐蚀盒采用透明的有机玻璃(亚克力材料)制成，在试验中可直观的观察试验进程。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是腐蚀盒的结构示意图。图3是盒盖的结构示意图。图4是腐蚀盒部分的三维效果图。附图标记：1-上部夹持端，2-下部夹持端，3-轴向拉压疲劳标准试件，4-腐蚀盒，5-盒盖，6-储存箱，7-垫片，8-法兰螺母，9-进水管，10-水泵，11-出水管，12-连接孔，具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的描述。如图1至图4所示，本专利技术保护一种用于金属材料腐蚀疲劳试验的腐蚀溶液循环系统，包括疲劳试验台，疲劳试验台上设有用于夹持轴向拉压疲劳标准试件3的上部夹持端1和下部夹持端2，通过加装该系统即可在一般的疲劳试验机上进行腐蚀疲劳试验，该试验装置方便加工与安装，密封效果好，具有较大的通用性。该循环系统还包括一个用于存储腐蚀溶液的储存箱6，一个安装在试件夹持端的腐蚀盒4，腐蚀盒4底部设有连接孔12，尺寸可根据试件夹持端的直径而定，无需加工螺纹，本实施例中圆的连接孔12比试件夹持端(下部夹持端2)外径大0.2mm，方便安装。腐蚀盒4通过连接孔12穿过下端夹持端2后，通过设在腐蚀盒底部内外两侧的两个法兰螺母8，两个垫片7固定。腐蚀溶液储存箱6与腐蚀盒5利用进水管9和出水管11相连通，其中储存箱6是密封的箱体，进水管9和出水管11均由玻璃管和软管组成，玻璃管设置在所述腐蚀盒内，进水管9伸入腐蚀盒内的玻璃管的长度长于出水管11伸入腐蚀盒内的玻璃管的长度。在腐蚀盒4进水口一侧的软管处加入一小型水泵10提供腐蚀溶液的循环动力；在腐蚀盒4上部加工一个可以固定进水玻璃弯管和出水玻璃弯管的盒盖5。本专利技术系统在安装制作时，需在下部夹持端2的一端加工螺纹方便拧紧腐蚀盒4内外的两个法兰螺母8，将腐蚀盒4牢牢固定在轴向拉压疲劳标准试件3的试验段部分，并且可压紧由橡胶或硅胶制成的垫片7起到密封效果，并可避免其与腐蚀盒4的摩擦碰撞，方便重复使用。本实施例中腐蚀盒4底板厚度可为10-20mm，腐蚀盒4圆筒厚度可为5-8mm，高度与试验段的长度相匹配，腐蚀盒4外径为90-120mm，腐蚀盒4及其上方盒盖5均由有机玻璃(亚克力材料)加工而成，采用有机玻璃可直观的观察试验段。法兰螺母8的规格可根据下部夹持端2的直径而定。垫片7的厚度小于等于5mm，内径可比下部夹持端2直径略小。盒盖5需要加工三个孔，中央圆孔供试件穿过的圆孔，尺寸略大于等于试件夹持端直径即可，两侧分别加工出固定进水、出水玻璃弯管的两个圆孔，圆孔直径略小于玻璃弯管的直径。安装时，先将法兰螺母8从下部夹持端2一侧将其拧到相应位置；将垫片7垫在法兰螺母8底部，再将腐蚀盒4通过其底部连接孔12套在法兰螺母8下方；之后再将腐蚀盒4外部的垫片7套在腐蚀盒4外部，将外部的法兰螺母8充分拧紧，完成腐蚀盒4在试件夹持端的固定。安装好盒盖5后在其预留的圆孔中插入进水管9和出水管11的两个玻璃管，注意进水玻璃管的出水口在腐蚀盒的下部，出水玻璃管的出水口在腐蚀盒的上部，以保证溶液在试验中的充分循环。本实施例中，腐蚀盒4底板采用有机玻璃(亚克力材料)热板焊接而成。垫片7的内径尺寸需比相应的匹配尺寸小0.2mm左右，使其紧紧箍在试件的夹持端上，起到密封效果。固定、安装腐蚀盒4时，需要把腐蚀盒4外部的法兰螺母8尽可能拧紧，将腐蚀盒4固定在相应的位置，避免在试验中发生振动。在下部夹持端2的夹具和法兰螺母之间可加入垫片，避免在试验中产生碰撞，安装好腐蚀盒4后先夹好下部夹持端2再进行上部夹持端1与试验机的夹紧固定。开始试验前先进行腐蚀溶液的循环，待腐蚀盒4内部溶液液面稳定后开始即可开始试验。本专利技术并不限于上文描述的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在描述和说明本专利技术的技术方案，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的。在不脱离本专利技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，本领域的普通技术人员在本专利技术的启示下还可做出很多形式的具体变换，这些均属于本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于金属材料腐蚀疲劳试验的腐蚀溶液循环系统，包括应用于疲劳试验机的轴向拉压疲劳标准试件，轴向拉压疲劳标准试件上设有应用于疲劳试验机的上部夹持端和下部夹持端，其特征在于，还包括腐蚀盒和用于存储腐蚀溶液的储存箱，所述腐蚀盒底部设有用于穿过所述下部夹持端的连接孔，所述腐蚀盒的内外两侧均通过下部夹持端连接有用于密封和固定的垫片和法兰螺母，所述腐蚀盒的上方设有盒盖，所述腐蚀盒通过进水管和出水管与所述储存箱相连通，所述进水管上连接有水泵，所述进水管和出水管均由玻璃管和软管组成。

【技术特征摘要】
1.一种用于金属材料腐蚀疲劳试验的腐蚀溶液循环系统，包括应用于疲劳试验机的轴向拉压疲劳标准试件，轴向拉压疲劳标准试件上设有应用于疲劳试验机的上部夹持端和下部夹持端，其特征在于，还包括腐蚀盒和用于存储腐蚀溶液的储存箱，所述腐蚀盒底部设有用于穿过所述下部夹持端的连接孔，所述腐蚀盒的内外两侧均通过下部夹持端连接有用于密封和固定的垫片和法兰螺母，所述腐蚀盒的上方设有盒盖，所述腐蚀盒通过进水管和出水管与所述储存箱相连通，所述进水管上连接有水泵，所述进水管和出水管均由玻璃管和软管组成。2.根据权利要求1所述一种用于金属材料腐蚀疲劳试验的腐蚀溶液循环系统，其特征在于，所述连接孔的直径比试件夹持端的外径大0.1-0.3mm。3.根据权利要求1所述一种用于金属材料腐蚀疲劳试验的腐蚀溶液循环系统，其特征在于，所述进水管伸入腐蚀盒内的长度长于所述出水管伸入腐蚀盒内的长度。4.根据权利要求1或3所述一...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩庆华，芦燕，王鑫，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12