[发明专利]钢试样金相腐蚀装置

说明书

本发明提供了一种钢试样金相腐蚀装置，包括电气控制系统、酸液槽、腐蚀液电加热系统、腐蚀液循环泵系统、水冲洗套件等。酸液槽包括作业槽和储液槽两部分，作业槽在储液槽的上方，两者为上下槽型式的组合式槽箱，两腔体独立但结构为一体。作业槽内置有腐蚀液电加热系统和液位计。储液槽内置有液位计，同时留有放液口。倾斜台阶面在储液槽内，上台阶面粘接时向下台阶面方向略倾一定角度，便于腐蚀液液位降低过程中流尽。作业槽和储液槽分别通过作业槽盖子和储液槽盖子盖住。本发明主要用于钢件类黑色金属的表面金相腐蚀，实现多件钢类金相试样一次布置，无照看自动腐蚀功能，达到减少环境污染、降低劳动强度、重复利用腐蚀液、节约用水等效果。

技术领域

本发明涉及钢材低倍组织及缺陷酸蚀检验，具体地，涉及钢试样的表面金相腐蚀检验。

背景技术

钢类材料的检测是依据GB/T 226-2015《钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法》，检查钢材料的组织缺陷或锻造流线。航天型号产品的所有钢类棒材、锻件等都要经低倍酸蚀检测，合格后才能流入下道工序。针对现有钢件低倍组织酸蚀检测采用冷酸浸蚀法，将被检试样浸于装有王水（浓硝酸：浓盐酸=1:3）的塑料耐腐蚀容器中，用回丝反复擦拭检验面，直至钢件低倍组织及缺陷清晰显示。用清水冲刷试样表面残留酸液，擦净风干。

作业过程中，存在若干隐患：

（1）强腐蚀性有毒酸液在作业过程中易溅起灼伤皮肤；

（2）王水挥发出的酸雾、氯气对人体鼻腔、呼吸道黏膜有害；

（3）简易的耐腐蚀性容器安全性不高

随着航天型号产品任务量的增大，亟需一种新的检测装置及检测手段来降低酸蚀过程中可能造成的职业危险，并且能提高工作效率，确保型号产品的质量可控。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种钢试样金相腐蚀装置。

根据本发明提供的一种钢试样金相腐蚀装置，包括综合控制系统、作业槽、腐蚀液电加热系统、腐蚀液循环泵系统、水冲洗套件等；

所述综合控制系统包括可编程逻辑控制器（PLC）以及与之建立通信的触摸屏，作为装置的控制核心，实时监测装置内腐蚀液位以及温度等参数，控制腐蚀液循环泵系统以及腐蚀液电加热系统的运行，进行必要的人际交互；

所述作业槽采用耐酸性材料制作，长期浸润酸性液体环境下可靠工作时间不少于3年。槽体为上槽与下槽型式的组合式槽箱，两个腔体彼此独立，但外形结构为一体。上槽为敞口式，槽盖具备良好密闭性，可隔绝酸性有害气体，且槽内有2个放置钢件的篮筐，篮筐两侧有起吊孔，便于穿挂钩起吊，既可以上下叠层使用，也可单独分别使用。作业槽下槽底为台阶面，两台阶面高度落差为100mm，上台阶面粘接时向下台阶面方向略倾斜坡度约为2°，便于腐蚀液液位降低过程中流尽。

所述腐蚀液电加热系统将从下槽抽进上槽的腐蚀液加热到预置目标温度，目标温度可调，调节范围为室温～100℃，并在工艺过程中保持相对稳定，温度波动范围不超过±3℃；在冬季，腐蚀液从室温加热至预置温度时长不大于90min；腐蚀液电加热器工作完成后应自动断电，开启下液管电磁阀，将上槽腐蚀液经势能全部排放至下槽内后关闭阀门。

所述腐蚀液循环泵系统通过管路连接将下槽内的腐蚀液抽取到上槽内，供腐蚀工艺使用；当上槽内腐蚀液逐渐增加到设定液位量后自动关停循环系统，关闭上液管电磁阀门，结束抽取腐蚀液过程，继而开启腐蚀液电加热系统开始加热腐蚀液。腐蚀液循环泵系统具有液位控制开关，当下槽内腐蚀液低于安全液位时自动关闭循环泵系统以保护循环泵避免因空抽而烧毁。

所述水冲洗套件进水、放水阀门由手动操作，冲洗套件的花洒头具有冲洗水量和水压调节换挡功能。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：