【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于腐蚀实验，具体涉及一种多因素多水平腐蚀实验装置及其使用方法。
技术介绍
1、拉应力腐蚀也叫恒定荷载作用下的腐蚀，应力与腐蚀介质具有显著的协同效应，两者耦合作用下金属材料的腐蚀失效会明显加剧，因此明确应力与腐蚀介质协同作用下金属材料的腐蚀特征、失效规律等具有重要的科学意义。给金属材料添加应力、并将应力与腐蚀介质共同作用于金属材料是开展相关实验的关键，该腐蚀实验常用的方法为，挂片式样在恒定荷载作用下置于腐蚀介质内，开展腐蚀因素研究，例如申请号为201410547800.5的现有专利公开了一种恒定拉应力作用下金属材料的腐蚀实验装置。
2、该现有技术的不足之处在于：
3、(1)常规高温高压挂片腐蚀实验装置耐高温、高压，实验装置造价昂贵；
4、(2)装置内部空间设计较小，设置挂片数量有限，一般8-16片；
5、(3)一次仅能设计2-3个实验因素，每个实验因素2-3实验水平的挂片腐蚀实验，获得的实验数据较为单一，参考价值较低；
6、(4)腐蚀影响因素较多，一般的腐蚀实验至少需要设计6-8个实验因素，每个实验因素4-6个实验水平，且挂片腐蚀实验周期较长，即使加速实验，一般也需10-30天左右，因此常规高温高压挂片腐蚀实验装置完成一类挂片腐蚀实验需要耗费大量的研究时间。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种多因素多水平腐蚀实验装置及其使用方法，以解决上述技术问题中的至少一个。
2、本专利技术所采用的技术方案为：
3、一种多因素多水平腐蚀实验装置，包括上端开口的桶体，所述桶体上端可拆卸连接有密封件，所述桶体内同心设置有若干组环形隔板，相邻所述环形隔板之间形成互不相通的环形实验腔室，所述环形实验腔室内设有若干组用于固定实验对象的固定组件、若干组用于对实验对象施加拉力的拉力施加组件，所述固定组件具有上下调节功能以调节实验对象的固定高度，每个所述环形实验腔室内均设有加热组件，每个所述环形实验腔室底部均设有进液管和进气管，所述密封件上设有与若干组环形实验腔室内一一对应的若干组。
4、优选地，所述固定组件包括贯穿密封件且与密封件螺纹连接的第一螺杆，所述第一螺杆下端设有第一挂钩，所述第一挂钩具有用于连接实验对象上端的第一连接口，所述第一挂钩侧壁铰接有用于封闭第一连接口的第一挡杆，所述第一档杆与第一挂钩之间固定连接有第一扭簧。
5、优选地，所述固定组件还包括设置环形实验腔室底部的若干组伸缩部，若干组所述伸缩部与若干组第一螺杆位置一一对应，所述伸缩部上端设有第二挂钩，所述第二挂钩具有用于固定实验对象下端的第二连接口，所述第二挂钩侧壁铰接有用于封闭第二连接口的第二挡杆，所述第二档杆与第二挂钩之间固定连接有第二扭簧。
6、优选地，所述拉力施加组件包括贯穿密封件设置的第二螺杆，所述第二螺杆下端设有第三挂钩，所述第三挂钩具有用于连接实验对象上端的第三连接口，所述第三挂钩侧壁铰接有用于封闭第三连接口的第三挡杆，所述第三档杆与第三挂钩之间固定连接有第三扭簧，所述密封件上转动连接有与第二螺杆螺纹连接的螺母，所述螺母具有驱动螺杆向上移动的第一转动方向以及驱动螺杆向下移动的第二转动方向，所述拉力施加组件还包括固定连接在环形实验腔室底部的若干组套管，若干组所述套管与若干组第二螺杆位置一一对应，所述套管内滑动连接有拉杆，所述拉杆与套管内壁之间固定连接有弹簧，所述拉杆上端转动连接有第四挂钩，所述第四挂钩具有用于固定实验对象下端的第四连接口，所述第四挂钩侧壁铰接有用于封闭第四连接口的第四挡杆，所述第四档杆与第四挂钩之间固定连接有第四扭簧，所述螺母驱动第二螺杆升降以调节对实验对象施加的拉力值。
7、优选地，设所述拉力值为f，所述第二螺杆位移距离为x，所述弹簧的弹性系数为k，所述弹簧静止状态长度为b，所述拉力值f满足f＝kx+b，所述螺杆侧壁设有拉力值标线。
8、优选地，所述加热组件包括的电加热带，所述电加热带设置在环形实验腔室的内壁，所述环形隔板以及桶体外壁均具有保温结构。
9、优选地，所述密封件包括密封盖板，所述密封盖板底部设有与若干个环形隔板一一配合的若干个密封槽，若干个所述密封槽内均设有密封橡胶圈，所述米密封盖板侧壁设有第二法兰，所述桶体上端外壁设有第一法兰，所述第一法兰与第二法兰通过螺栓固定连接。
10、优选地，所述伸缩部包括伸缩杆，所述伸缩杆具有固定端与伸缩端，所述固定端与环形实验腔室底部固定连接，所述伸缩端与第二挂钩转动连接；
11、或者所述伸缩部包括弹性牵引绳，所述弹性牵引绳任一端与环形实验腔室底部固定，所述弹性牵引绳另一端与第二挂钩固定连接。
12、优选地，相邻所述环形隔板之间固定连接有若干个密封隔板以将环形实验腔室分隔成若干个实验分区。
13、10.一种拉应力腐蚀实验装置的使用方法，其特征在于，具体步骤如下：
14、s1、在需要对实验对象进行腐蚀实验前，需要针对若干组实验对象进行标准件挂片的制作，并在标准件挂片两端开设挂孔；
15、s2、实验人员将若干组标准件挂片两端的挂孔分别与第一挂钩、第二挂钩连接固定，同一环形实验腔室内可以放置不同材质的标准件挂片，通过盖板将桶体上口密封后通过进气管向安装有标准件挂片的环形实验腔室内的通入惰性气体将环形实验腔室内的残留空气从排气口赶出；
16、s3、当需要对实验对象进行气相腐蚀实验时，通过进气管向环形实验腔室内通入一定压力的腐蚀性气体，例如二氧化碳、氯气等，不同的环形实验腔室内可以通入不同的腐蚀气体，然后静置若干时间后通过排气口将环形实验腔室内的腐蚀气体排出至外部废气处理设备中进行处理，打开盖板将标准件挂片取出，观测并记录每个标准件挂片的腐蚀程度；
17、s4、当需要对实验对象进行液相腐蚀实验时，通过进水管向安装有标准件挂片的环形实验腔室内加注液相腐蚀介质，不同的环形实验腔室内可以加注不同的液相腐蚀介质，然后通过输气管道向实验腔室中通入惰性气体将腐蚀介质中溶解的空气以及实验腔室中残留的空气沿排气口赶出，然后静置若干时间后通过进水管将环形实验腔室内的液相腐蚀介质排出外部收集装置中进行回收，打开盖板将标准件挂片取出，观测并记录每个标准件挂片的腐蚀程度；
18、s5、当需要对实验对象进行气液两相腐蚀实验时，先通过进气管向环形实验腔室内通入一定压力的腐蚀性气体，例如二氧化碳、氯气等，再通过进水管向安装有标准件挂片的环形实验腔室内加注液相腐蚀介质，然后静置若干时间后通过排气口将环形实验腔室内的腐蚀气体排出至外部废气处理设备中进行处理，通过进水管将环形实验腔室内的液相腐蚀介质排出外部收集装置中进行回收，打开盖板将标准件挂片取出，观测并记录每个标准件挂片的腐蚀程度；
19、s6、通过电加热带加热环形实验腔室内部温度为腐蚀实验提供不同的温度环形；
20、s7、进行气液两相腐蚀实验时或液相腐蚀实验时，可以通过固定组件调节标准件挂片与页面的相对位置本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多因素多水平腐蚀实验装置，包括上端开口的桶体，所述桶体上端可拆卸连接有密封件，其特征在于，所述桶体内同心设置有若干组环形隔板，相邻所述环形隔板之间形成互不相通的环形实验腔室，所述环形实验腔室内设有若干组用于固定实验对象的固定组件、若干组用于对实验对象施加拉力的拉力施加组件，所述固定组件具有上下调节功能以调节实验对象的固定高度，每个所述环形实验腔室内均设有加热组件，每个所述环形实验腔室底部均设有进液管和进气管，所述密封件上设有与若干组环形实验腔室内一一对应的若干组。
2.根据权利要求1所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，所述固定组件包括贯穿密封件且与密封件螺纹连接的第一螺杆，所述第一螺杆下端设有第一挂钩，所述第一挂钩具有用于连接实验对象上端的第一连接口，所述第一挂钩侧壁铰接有用于封闭第一连接口的第一挡杆，所述第一档杆与第一挂钩之间固定连接有第一扭簧。
3.根据权利要求2所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，所述固定组件还包括设置环形实验腔室底部的若干组伸缩部，若干组所述伸缩部与若干组第一螺杆位置一一对应，所述伸缩部上端设有第二挂
4.根据权利要求1所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，所述拉力施加组件包括贯穿密封件设置的第二螺杆，所述第二螺杆下端设有第三挂钩，所述第三挂钩具有用于连接实验对象上端的第三连接口，所述第三挂钩侧壁铰接有用于封闭第三连接口的第三挡杆，所述第三档杆与第三挂钩之间固定连接有第三扭簧，所述密封件上转动连接有与第二螺杆螺纹连接的螺母，所述螺母具有驱动螺杆向上移动的第一转动方向以及驱动螺杆向下移动的第二转动方向，所述拉力施加组件还包括固定连接在环形实验腔室底部的若干组套管，若干组所述套管与若干组第二螺杆位置一一对应，所述套管内滑动连接有拉杆，所述拉杆与套管内壁之间固定连接有弹簧，所述拉杆上端转动连接有第四挂钩，所述第四挂钩具有用于固定实验对象下端的第四连接口，所述第四挂钩侧壁铰接有用于封闭第四连接口的第四挡杆，所述第四档杆与第四挂钩之间固定连接有第四扭簧，所述螺母驱动第二螺杆升降以调节对实验对象施加的拉力值。
5.根据权利要求4所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，设所述拉力值为F，所述第二螺杆位移距离为x，所述弹簧的弹性系数为k，所述弹簧静止状态长度为b，所述拉力值F满足F＝kx+b，所述螺杆侧壁设有拉力值标线。
6.根据权利要求5所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，所述加热组件包括的电加热带，所述电加热带设置在环形实验腔室的内壁，所述环形隔板以及桶体外壁均具有保温结构。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，所述密封件包括密封盖板，所述密封盖板底部设有与若干个环形隔板一一配合的若干个密封槽，若干个所述密封槽内均设有密封橡胶圈，所述米密封盖板侧壁设有第二法兰，所述桶体上端外壁设有第一法兰，所述第一法兰与第二法兰通过螺栓固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，所述伸缩部包括伸缩杆，所述伸缩杆具有固定端与伸缩端，所述固定端与环形实验腔室底部固定连接，所述伸缩端与第二挂钩转动连接；
9.根据权利要求1所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，相邻所述环形隔板之间固定连接有若干个密封隔板以将环形实验腔室分隔成若干个实验分区。
10.一种拉应力腐蚀实验装置的使用方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的实验装置，具体步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种多因素多水平腐蚀实验装置，包括上端开口的桶体，所述桶体上端可拆卸连接有密封件，其特征在于，所述桶体内同心设置有若干组环形隔板，相邻所述环形隔板之间形成互不相通的环形实验腔室，所述环形实验腔室内设有若干组用于固定实验对象的固定组件、若干组用于对实验对象施加拉力的拉力施加组件，所述固定组件具有上下调节功能以调节实验对象的固定高度，每个所述环形实验腔室内均设有加热组件，每个所述环形实验腔室底部均设有进液管和进气管，所述密封件上设有与若干组环形实验腔室内一一对应的若干组。
2.根据权利要求1所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，所述固定组件包括贯穿密封件且与密封件螺纹连接的第一螺杆，所述第一螺杆下端设有第一挂钩，所述第一挂钩具有用于连接实验对象上端的第一连接口，所述第一挂钩侧壁铰接有用于封闭第一连接口的第一挡杆，所述第一档杆与第一挂钩之间固定连接有第一扭簧。
3.根据权利要求2所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，所述固定组件还包括设置环形实验腔室底部的若干组伸缩部，若干组所述伸缩部与若干组第一螺杆位置一一对应，所述伸缩部上端设有第二挂钩，所述第二挂钩具有用于固定实验对象下端的第二连接口，所述第二挂钩侧壁铰接有用于封闭第二连接口的第二挡杆，所述第二档杆与第二挂钩之间固定连接有第二扭簧。
4.根据权利要求1所述的一种多因素多水平腐蚀实验装置，其特征在于，所述拉力施加组件包括贯穿密封件设置的第二螺杆，所述第二螺杆下端设有第三挂钩，所述第三挂钩具有用于连接实验对象上端的第三连接口，所述第三挂钩侧壁铰接有用于封闭第三连接口的第三挡杆，所述第三档杆与第三挂钩之间固定连接有第三扭簧，所述密封件上转动连接有与第二螺杆螺纹连接的螺母，所述螺母具有驱动螺杆向上移动的第一转动方向以及驱动螺杆向下移动的第二转动方向，所述拉力施加组件还包...
【专利技术属性】
技术研发人员：马韵升，刘振学，崔铭伟，魏圣可，封子艳，王超凡，
申请(专利权)人：山东京博控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。