本发明专利技术公开了一种晶间腐蚀试验装置，包括加热装置和冷凝装置，该加热装置包括玻璃容器、容器顶盖、冷凝管、温度传感器、温度控制器、加热器、加热桶、喷淋装置、烘干装置。其中，加热器置于加热桶内，玻璃容器置于加热桶内并置于加热器上，喷淋装置的喷水嘴位于加热桶内壁的上方、排水口位于加热桶的最下方，烘干装置的热风出口位于加热桶内壁的下方；温度传感器伸入溶液液面下，冷凝管插于容器顶盖；温度控制器用于接收温度传感器反馈的温度信号，并控制加热器的输出。该装置通过优化设计，提高了试验前期准备以及试验过程中参数控制的精确度和自动化程度，使试验操作高效、便捷及智能化；提高试验安全性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料理化检测分析领域，特别是指一种自动化的晶间腐蚀试验装置。
技术介绍
随着工业生产和科学技术的不断发展，不锈钢已广泛应用于石油、化工、航空、船舶等部门。不锈钢的晶间腐蚀是生产和使用中的重要问题，由于晶间腐蚀的发生，常常使材料的强度几乎完全消失，使企业和国家财产受到损失。因此，对不锈钢晶间腐蚀及其试验技术的深入研究，将为不锈钢产品质量的提高起到重要的作用。但是，目前晶间腐蚀试验技术一直处于原始状态，使用的试验装置几乎都是由锥形瓶、电热炉和冷凝管组成的简陋装置，如图I所示。这种装置的操作和参数状态的控制都是手工进行，冷却水由自来水提供，试验时须要试验人员日夜值班，以便在发生断水和锥形瓶由于长时间加热导致破裂的情况下能及时断开电源，防止事故的发生。该装置虽能基本达到试验标准所规定的要求，但试验效率低、操作烦琐、自动化程度低、参数控制精确度低， 而且要求试验人员具有一定的操作熟练程度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种晶间腐蚀试验装置，解决晶间腐蚀试验参数控制精确度低、自动化程度低以及装料量有限等问题。基于上述目的，本专利技术提供的一种晶间腐蚀试验装置包括加热装置和冷凝装置， 该加热装置包括玻璃容器、容器顶盖、冷凝管、温度传感器A、温度控制器A、加热器、加热桶、喷淋装置、烘干装置；其中，加热器置于加热桶内，玻璃容器置于加热桶内并置于加热器上，喷淋装置的喷水嘴位于加热桶内壁的上方、排水口位于加热桶的最下方，烘干装置的热风出口位于加热桶内壁的下方；温度传感器A伸入溶液液面下，冷凝管插于容器顶盖；温度控制器A用于接收温度传感器A反馈的温度信号，并控制加热器的输出；喷淋装置用于在试验开始前对玻璃容器外壁和加热器表面进行喷淋，废液通过排水口排出，烘干装置用于对玻璃容器外壁、加热器表面、加热桶内壁进行烘干。可选的，所述烘干装置包括热风出口和热风源，两者通过管道连接。可选的，所述加热装置还包括加热桶旁的支架、该加热装置最外层的外壳以及外壳上的观察窗。较佳的，所述玻璃容器为广口的耐热石英玻璃容器；和/或所述加热桶采用不锈钢制成；和/或所述容器顶盖包括胶垫和不锈钢垫，该胶垫通过胶粘连于不锈钢垫的下面；和/或所述加热器为铸铝板加热器，由铸铝包裹电阻丝构成。可选的，所述加热装置还包括加热输出控制器A，所述温度控制器A发生温度控制指令信号到加热输出控制器A，加热输出控制器A按照所述指令信号控制加热器的输出功率和加热时间。较优的，所述加热装置中在所述温度控制器A与加热输出控制器A之间还连接有比例微分积分(PID)调节器，用于对加热输出控制器A发出的所述指令信号进行精确调节后输出到加热输出控制器A。可选的，所述加热装置还包括清洗喷水延时、电磁阀、热风烘干延时、加热输出控制器B ;清洗喷水延时用于设定并控制清洗时间，将控制信号发送给电磁阀，由电磁阀控制喷水嘴；热风烘干延时用于设定并控制烘干时间，将控制信号发送给加热输出控制器B，由加热输出控制器B控制热风源。较佳的，所述加热装置还包括主回路输出、温度传感器B、水位传感器、稀释喷水延时、超温保护；温度传感器B设置在加热桶与玻璃容器之间，与加热输出控制器B连接，用于反馈温度信号给加热输出控制器B，加热输出控制器B根据反馈的温度信号控制热风源；超温保护与主回路输出、温度控制器A分别连接，温度控制器A在溶液超温时发送控制信号给超温保护，主回路输出接收到超温保护发出的信号后，命令电源断开；当电流过载时，主回路输出命令电源断开；稀释喷水延时分别与水位传感器、主回路输出、电磁阀连接，当所述加热桶中水位过高时，水位传感器向稀释喷水延时发送信号，稀释喷水延时根据设定的延时时间控制电磁阀打开和关闭，在电磁阀关闭后向主回路输出发送命令使电源断开。可选的，所述加热装置还包括整流器和发光二极管，加热桶内壁和玻璃容器外壁之间的发光二极管通过整流器连接于主回路输出，起照明作用。较佳的，所述冷凝装置包括低温恒温槽、温度控制器B、温度传感器C、压缩机和循环水泵；压缩机用于对低温恒温槽冷却，循环水泵用于将低温恒温槽中的冷却水抽至冷凝管，温度控制器B用于接收设置在低温恒温槽中的温度传感器C的温度信号，控制压缩机。从上面所述可以看出，本专利技术提供的一种晶间腐蚀试验装置通过优化设计，(I)提高了试验前期准备以及试验过程中参数控制的精确度和自动化程度，使试验操作高效、便捷及智能化；(2)增大容器容积，提高了试样和腐蚀液的装填量，从而缩短了试验时间；(3) 冷凝水反复利用，节约了水资源，且不受停水的制约；(4)当溶液超温、电流过载、容器意外破裂时系统自动停止加热，可避免潜在危险，保障试验安全进行。附图说明图I为“电炉-锥形瓶-冷凝管”式晶间腐蚀装置示意图；图2为本专利技术实施例加热装置的示意图；图3为本专利技术实施例加热装置的俯视图；图4为本专利技术实施例控制结构框图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。本专利技术提供的一种晶间腐蚀试验装置包括加热装置和冷凝装置，该加热装置包括玻璃容器、容器顶盖、冷凝管、温度传感器、温度控制器、加热器、加热桶、喷淋装置、烘干装置；其中，加热器置于加热桶内，玻璃容器置于加热桶内并置于加热器上，喷淋装置的喷水嘴位于加热桶内壁的上方、排水口位于加热桶的最下方，烘干装置的热风出口位于加热桶内壁的下方；温度传感器伸入溶液液面下，冷凝管插于容器顶盖；温度控制器用于接收温度传感器反馈的温度信号，并控制加热器的输出；喷淋装置用于在试验开始前对玻璃容器外壁和加热器表面进行喷淋，废液通过排水口排出，烘干装置用于对玻璃容器外壁、加热器表面、加热桶内壁进行烘干。作为一个实施例，所述晶间腐蚀试验装置包括加热装置和冷凝装置，加热装置的示意图和俯视图分别如图2和图3所示。从图中可以看出，加热装置包括玻璃容器8、容器顶盖2、冷凝管I、温度传感器A3、温度控制器A(图4中显示)、加热器12、加热桶10、喷水嘴4、排水口 13、热风出口 11、热风源5、支架7、外壳6和观察窗9。其中，加热器12设置在加热桶10内，并置于其底部，用以加热玻璃容器8。玻璃容器8设置在加热桶10内并置于加热器12上面，用以装载晶间腐蚀试验过程中的腐蚀液、试验样品及铜屑。喷水嘴4位于加热桶内壁的上方，用于喷淋清洗玻璃容器的外壁和加热器 12的表面。鼓风机5通过管道与热风出口 11相连，热风出口 11位于加热桶内壁的下方，用于烘干喷淋清洗玻璃容器8的外壁和加热器12的表面。排水口 13位于加热桶10的最下方，用于排放加热桶10中的废液。温度传感器A3插于容器顶盖2并伸入溶液液面下，用以感应溶液实际温度，并将温度信号反馈给温度控制器A。冷凝管I插于容器顶盖2，用于冷凝溶液蒸汽。加热桶10的旁边设有支架7，用来支撑、固定容器顶盖2和冷凝管1，方便上下移动容器顶盖2和冷凝管I。该加热装置最外层为正上方开口的外壳6，用以保证装置和人身安全，且在外壳6上安装观察窗9，以便随时观察容器内的试验情况。可选的，喷水嘴至少一个；热风出口至少一个；排水口至少一个；热风源为鼓风机。该玻璃容器8由耐热石英玻璃制成，且为广口玻璃容器。优选的，以5L的烧杯替代锥形瓶，以增加试样和腐蚀液的填充本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张丽霞，单达文，沈枫，杨京，仲莹莹，任毅，王辰旭，陈永碧，邢蕊，张锐，
申请(专利权)人：航天科工防御技术研究试验中心，
类型：发明
国别省市：
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