【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于腐蚀实验，具体涉及一种拉应力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)恒定荷载施加装置体积巨大，占地面积大，装置费用高；
4、(2)恒定荷载施加装置只能实现一个挂片一组恒定荷载水平腐蚀实验，腐蚀实验效率低，且得到的实验数据存在较大的偶然性，参考价值较低；
5、(3)恒定荷载作用下腐蚀实验因素受限，较为单一，不便于添加其他的实验因素，例如温度等。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种拉应力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、一种拉应力腐蚀实验装置，包括上端开口的实验容器，实验容器上端口可拆卸连接有盖板，实验容器内具有若干组实验腔室，每个实验腔室内均设有若干组用于固定实验对象的固定组件，盖板上设有若干组与固定组件一一对应的拉力组件，盖板上设有用于
4、优选地，每个实验腔室底部均设有进气管，若干组进气管通过一输气管道连通，输气管道上设有第一截止阀，每个实验腔室底部均设有进水管，若干组进水管通过一输水管道连通，输水管道上设有第二截止阀，盖板上设有若干组数量与实验腔室数量匹配的排气口，排气口分别接入一个实验腔室内，实验容器内设有电加热带。
5、优选地，拉力组件包括贯穿盖板且间隔排布的若干组螺杆，若干组螺杆设置位置与若干组固定组件位置一一对应，螺杆下端转动连接有第二转动部，第二转动部下端固定连接有第二拉钩，第二拉钩具有用于安装实验对象的第二安装口，第二拉钩侧壁转动连接有第二挡杆，第二挡杆与第二拉钩之间连接有第二扭簧。
6、优选地，驱动组件包括与螺杆螺纹配合的螺母，螺母与盖板上端相抵，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。
7、优选地，固定组件包括间隔排列在实验腔室底部的滑动管，滑动管内滑动连接有拉杆，拉杆与滑动管之间固定连接有拉簧，拉杆上端延伸至滑动管之外，拉杆上端转动连接有第一转动部，第一转动部上端固定连接有第一拉钩，第一拉钩具有用于安装实验对象的第一安装口，第一拉钩侧壁转动连接有第一挡杆，第一挡杆与第一拉钩之间连接有第一扭簧。
8、优选地，设拉力值为f，螺杆位移距离为x，拉簧的弹性系数为k，拉簧静止状态长度为b，拉力值满足f＝kx+b，螺杆侧壁设有拉力值标线。
9、优选地，实验容器内同心间隔设置有多组环形隔板，相邻环形隔板之间形成实验腔室。
10、优选地，盖板底部设有若干组环形密封槽，若干组环形密封槽与环形隔板相匹配，环形密封槽内设有密封橡胶圈。
11、优选地，实验容器上端设有第一法兰，盖板上设有第二法兰，实验容器与盖板通过第一法兰、第二法兰密封连接。
12、一种拉应力腐蚀实验装置的使用方法，具体步骤如下：
13、s1、针对若干组实验对象进行挂片标准件的制作，并在挂片两端开设用于连接第一拉钩以及第二拉钩的挂孔；
14、s2、将制作完成的标准件挂片任一挂孔与第一拉钩匹配连接并通过第一挡杆将第一拉钩的第一安装口封闭，然后将标准件挂片的另一挂孔与第二拉钩匹配连接并通过第二挡杆将第二拉钩的第二安装口封闭，再然后将盖板与实验容器并固定好；
15、s3、如需要进行液体腐蚀试验，通过输水管道外界腐蚀液体导入设备，向实验腔室内加注液相腐蚀介质，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的空气沿排气口排出；
16、s4、通过旋转螺母驱动螺杆向背离第一拉钩的方向拉伸，使若干组第一拉钩分别对其悬挂的标准件挂片施加不同的拉力值；
17、s5、通过开启电加热带保持实验容器内部处于恒温状态并静置若干时长后打开盖板将标准件挂片取出观察其腐蚀程度，统计数据并得出结论。
18、由于采用了上述技术方案，本专利技术所取得的有益效果为：
19、1.本申请中，若干组实验腔室内，通过驱动组件驱动拉力组件升高即可改变拉力组件对标准件挂片施加的拉力值，操作简单，实用性高；通过实验容器内设置的多个实验腔室可以对不同种类或不同材质的实验对象进行同步实验，增加了实验腔室的适用范围，而且，有利于缩小实验容器的设计体积，减小实验容器的空间占用面积，通过若干组实验腔室的设置可以为实验对象提供不同腐蚀环境，同时进行多种腐蚀条件下的腐蚀实验，使得出的实验数据更加立体，提高实验数据的参考价值，且提高了腐蚀实验进行的效率。
20、2.作为本专利技术的一种优选实施方式，在标准件挂片安装完成后，通过盖板将实验容器的上端口进行密封，当需要对标准件挂片进行液相腐蚀环境中腐蚀实验时，先通过输水管道、进水管向实验腔室内加注液相腐蚀介质至液相腐蚀介质没过标准件挂片，液相腐蚀介质加注完成后，通过输气管道、进气管向实验腔室内通入惰性气体，例如氮气，将实验腔室内的空气，包括液相腐蚀介质中溶解的空气沿排气口赶出，进而控制腐蚀实验的实验变量，增加实验数据的可靠性。当需要对标准件挂片进行气相腐蚀环境中的腐蚀实验时，通过输气管道、进气管向实验腔室内通入惰性气体将实验腔室内的空气赶出后，再通过输气管道、进气管向实验腔室内通入腐蚀气体即可。
21、3.作为本专利技术的一种优选实施方式，将标准件挂片上端的挂孔通过第二安装口与第二拉钩连接配合，通过第二挡杆对第二安装口进行封堵，防止标准件挂片与第二拉钩分离，标准件挂片连接完成后，将盖板与实验容器上口固定安装，通过驱动组件带动螺杆上升，螺杆通过第二拉钩对标准件挂片施加拉应力，螺杆上升高度越大，对标准件挂片施加的拉力值越大，实验过程中，可以将螺杆升降高度转换成拉力值，实验人员通过观测螺杆的升降高度即可得知施加在标准件挂片上的拉力值大小。通过第二转动部的设置便于消除螺杆转动时对标准件挂片施加的扭力，减少实验变量，提高实验结果的参考价值。
22、4.作为本专利技术的一种优选实施方式，驱动组件包括与螺杆螺纹配合的螺母，螺母与盖板上端相抵，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。借助扳手顺着第一转动方向转动螺母，使螺杆向上移动，以实现增大第二拉钩对标准件挂片施加的拉应力，顺着第二转动方向转动螺母，使螺杆向下移动，以实现减小第二拉钩对标准件挂片施加的拉应力，操作简本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，包括上端开口的实验容器(1)，所述实验容器(1)上端口可拆卸连接有盖板(2)，所述实验容器(1)内具有若干组实验腔室(301)，每个所述实验腔室(301)内均设有若干组用于固定实验对象的固定组件，所述盖板(2)上设有若干组与固定组件一一对应的拉力组件，所述盖板(2)上设有用于控制拉力组件升降的驱动组件，所述驱动组件驱动拉力组件升降以改变对实验对象所施加的拉力值。
2.根据权利要求1所述的一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，每个所述实验腔室(301)底部均设有进气管(8)，若干组所述进气管(8)通过一输气管道(801)连通，所述输气管道(801)上设有第一截止阀(802)，每个所述实验腔室(301)底部均设有进水管(9)，若干组所述进水管(9)通过一输水管道(901)连通，所述输水管道(901)上设有第二截止阀(902)，所述盖板(2)上设有若干组数量与实验腔室(301)数量匹配的排气口(204)，所述排气口(204)分别接入一个实验腔室(301)内，所述实验容器(1)内设有电加热带。
3.根据权利要求1所述的一种拉应
4.根据权利要求3所述的一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，所述驱动组件包括与螺杆(5)螺纹配合的螺母(502)，所述螺母(502)与盖板(2)上端相抵，所述螺母(502)具有驱动螺杆(5)向上移动的第一转动方向以及驱动螺杆(5)向下移动的第二转动方向。
5.根据权利要求4所述的一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，所述固定组件包括间隔排列在实验腔室(301)底部的滑动管(4)，所述滑动管(4)内滑动连接有拉杆(401)，所述拉杆(401)与滑动管(4)之间固定连接有拉簧(405)，所述拉杆(401)上端延伸至滑动管(4)之外，所述拉杆(401)上端转动连接有第一转动部(402)，所述第一转动部(402)上端固定连接有第一拉钩(403)，所述第一拉钩(403)具有用于安装实验对象的第一安装口，所述第一拉钩(403)侧壁转动连接有第一挡杆(404)，所述第一挡杆(404)与第一拉钩(403)之间连接有第一扭簧。
6.根据权利要求5所述的一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，设所述拉力值为F，所述螺杆(5)位移距离为x，所述拉簧(405)的弹性系数为k，所述拉簧(405)静止状态长度为b，拉力值满足F＝kx+b，所述螺杆(5)侧壁设有拉力值标线。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，所述实验容器(1)内同心间隔设置有多组环形隔板(3)，相邻所述环形隔板(3)之间形成实验腔室(301)。
8.根据权利要求7所述的一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，所述盖板(2)底部设有若干组环形密封槽(202)，若干组所述环形密封槽(202)与环形隔板(3)相匹配，所述环形密封槽(202)内设有密封橡胶圈(203)。
9.根据权利要求1所述的一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，所述实验容器(1)上端设有第一法兰(101)，所述盖板(2)上设有第二法兰(201)，所述实验容器(1)与盖板(2)通过第一法兰(101)、第二法兰(201)密封连接。
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】
1.一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，包括上端开口的实验容器(1)，所述实验容器(1)上端口可拆卸连接有盖板(2)，所述实验容器(1)内具有若干组实验腔室(301)，每个所述实验腔室(301)内均设有若干组用于固定实验对象的固定组件，所述盖板(2)上设有若干组与固定组件一一对应的拉力组件，所述盖板(2)上设有用于控制拉力组件升降的驱动组件，所述驱动组件驱动拉力组件升降以改变对实验对象所施加的拉力值。
2.根据权利要求1所述的一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，每个所述实验腔室(301)底部均设有进气管(8)，若干组所述进气管(8)通过一输气管道(801)连通，所述输气管道(801)上设有第一截止阀(802)，每个所述实验腔室(301)底部均设有进水管(9)，若干组所述进水管(9)通过一输水管道(901)连通，所述输水管道(901)上设有第二截止阀(902)，所述盖板(2)上设有若干组数量与实验腔室(301)数量匹配的排气口(204)，所述排气口(204)分别接入一个实验腔室(301)内，所述实验容器(1)内设有电加热带。
3.根据权利要求1所述的一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，所述拉力组件包括贯穿所述盖板(2)且间隔排布的若干组螺杆(5)，若干组所述螺杆(5)设置位置与若干组固定组件位置一一对应，所述螺杆(5)下端转动连接有第二转动部(501)，所述第二转动部(501)下端固定连接有第二拉钩(6)，所述第二拉钩(6)具有用于安装实验对象的第二安装口，所述第二拉钩(6)侧壁转动连接有第二挡杆(601)，所述第二挡杆(601)与第二拉钩(6)之间连接有第二扭簧。
4.根据权利要求3所述的一种拉应力腐蚀实验装置，其特征在于，所述驱动组件包括与螺杆(5)螺纹配合的螺母(502)，所述螺母(502)与盖板(2)上端相抵，所述螺母(502)具有驱动螺杆(5)向上移动的第一转动方向以及驱...
【专利技术属性】
技术研发人员：马韵升，赵立秋，邹雄，崔铭伟，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：
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