[发明专利]便携式金属材料拉伸应力腐蚀装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种便携式金属材料拉伸应力腐蚀装置及其方法，尤其涉及金属材料拉伸应力腐蚀试验及拉伸下的电化学参数测试装置及其试验方法。

背景技术

金属材料的拉伸应力腐蚀试验装置，是研究金属杆体材料在不同的溶液体系、pH值、温度、时间和应力条件耦合作用下，这五种因素对金属材料拉伸应力腐蚀性能的影响规律，及其作用下的电化学测试装置。目前用于金属材料拉伸应力腐蚀的试验机由于其体积大、移动不方便，在实际的试验应用中有很多局限性，而且不能满足其它如电化学等测试实验的要求。国内研制了金属杆体材料的应力腐蚀装置和利用弹簧加载的便携应力腐蚀的简单设备，无法满足多次施加预应力、选择性腐蚀、适时观测、反复使用、便于拆卸、进行精确测量的要求。

发明内容

针对现有技术的缺陷，为更好地研究溶液体系、温度、pH值、时间和应力条件对金属材料应力腐蚀的影响以及电化学参数的变化，分析应力腐蚀发生及试样的损伤演变规律，本发明提供了一种便携式金属材料应力腐蚀试验装置及试验方法，该试验装置不仅有利于试验分析，而且使用加载方便，操作简单，携带方便，选择性腐蚀，适于观测，适用广泛，可以进行电化学测试，并且可以重复使用。

所述的一种便携金属材料应力腐蚀试验装置，包括试验加载主体装置和腐蚀试验槽，被测金属拉伸试样固定夹持在加载主体装置上，腐蚀试验槽对被测金属拉伸试样进行局部选择性腐蚀。

所述的加载主体装置为四边形框架结构，包括加载拉杆、加载螺母，所述的腐蚀试验槽为日字形结构，包括上隔板、腐蚀溶液桶、中间隔板和下隔板，进行拉伸试验局部腐蚀试验时，首先将腐蚀试验槽固定在拉伸试样的腐蚀部位，然后将加工好的片状试样放入主体装置后通过销钉与加载拉杆上的夹持部进行联结，通过旋转加载拉杆外侧的加载螺母对拉伸试样进行加力，达到对拉伸试样加载拉伸的目的，通过应变测力计测量达到所需应力，然后在拉伸试样上选择好腐蚀区域对其进行局部应力腐蚀环境的加载。

所述的腐蚀试验槽可以进行电化学测试。

本发明试验装置和方法的优点在于：试验装置结构简单、加载方便，不仅有利于试验结果分析，而且操作简单、可选择性的进行局部腐蚀，同时可以进行应力腐蚀下的电化学测试，并且可以控制的试验条件多、可重复利用、应用范围广泛。

附图说明

图1是本发明的试验装置装配示意图；

图2是拉伸试样加载装置示意图；

图3是金属片状拉伸试样加工示意图；

图4是腐蚀试验槽的装置示意图。

图中：

1加载主体装置 2腐蚀试验槽 3拉伸试样

101加载拉杆   102加载螺母 103夹持部    104销钉

105定位孔     106通孔      201上隔板   202腐蚀溶液桶

203中间隔板   204下隔板    205卡紧螺钉 206密封垫片

207腐蚀孔     208更换孔

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的便携式金属材料拉伸应力腐蚀装置进行详细说明。

一种便携式金属材料拉伸应力腐蚀装置，本装置不但可以对应力拉伸试样进行选择性腐蚀，还可以对应力、腐蚀环境共同作用下的电化学参数进行测试，如图1所示，所述装置包括加载主体装置1和腐蚀试验槽2。所述的加载主体装置1用来固定和拉伸拉伸试样3，如图2所示，所述加载主体装置1为金属不锈钢材料加工而成的四边形框架结构，该框架结构的长度方向平行并同轴心设置两个加载拉杆101，加载拉杆101的一端通过两个加载螺母102固定在加载主体装置1的框架结构上。加载拉杆101的另一端为自由端，自由端上固定安装夹持部103，用以夹持片状拉伸试样3两端。所述夹持部103上开有定位孔105，金属片状拉伸试样3的两端上设有通孔106，如图3所示，安装拉伸试样3的时候，将拉伸试样3两端的通孔106与夹持部103上的定位孔105相对应，并通过销钉104将拉伸试样3固定在两个夹持部103上，如图1，然后通过旋紧加载螺母102对加载拉杆101加力，并利用加载螺母102锁紧加载，使应力恒定。这样就可以使得金属片状拉伸试样3受到两端加载拉杆101拉力而拉伸，拉应力的大小可以通过在拉伸试样3的非腐蚀面粘贴应变片，采用应变测力计完成加载力的测量。