[发明专利]一种液态原位腐蚀疲劳装置以及测试方法

权利要求书

1.一种液态原位腐蚀疲劳装置，其特征在于：所述的液态原位腐蚀疲劳装置(7)包括面板(1)、侧板(2)、导管(3)、固定台(4)和密封件(5)；其中两块面板(1)沿垂直方向平行设置；两块侧板(2)分别连接在两块面板(1)的两侧边缘上，由此构成内部形成有腐蚀腔的装置主体；两个密封件(5)分别安装在装置主体的上下两端，并且每个密封件(5)的中部沿面板(1)所在方向形成有一个长条状的试样插口；每块侧板(2)上分别通过一个固定台(4)安装一根导管(3)，导管(3)的内端贯穿侧板(2)后与腐蚀腔相连通，外端连接腐蚀液输送管。

2.根据权利要求1所述的液态原位腐蚀疲劳装置，其特征在于：所述的侧板(2)和面板(1)通过榫卯结构连接，并采用密封胶粘接和密封。

3.根据权利要求1所述的液态原位腐蚀疲劳装置，其特征在于：所述的密封件(5)由热缩管制成，密封件(5)与装置主体之间的配合面采用硅胶粘接和密封。

4.根据权利要求1所述的液态原位腐蚀疲劳装置，其特征在于：所述的面板(1)采用透明有机玻璃板制成。

5.根据权利要求1所述的液态原位腐蚀疲劳装置，其特征在于：所述的摄像头(9)采用工业级摄像头，并且设置数量为2个。

6.根据权利要求1所述的液态原位腐蚀疲劳装置，其特征在于：所述的两根导管(3)的上下位置不同。

7.一种采用权利要求1所述的液态原位腐蚀疲劳装置的液态原位腐蚀疲劳测试方法，其特征在于：所述的测试方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)构建液态原位腐蚀疲劳测试平台，其包括液态原位腐蚀疲劳装置(7)、疲劳实验机(8)、摄像头(9)、储液罐(10)、光源(11)和DIC应变分析设备(12)；其中液态原位腐蚀疲劳装置(7)以可拆卸的方式安装在疲劳实验机(8)上；储液罐(10)内盛放有腐蚀液和潜水泵；摄像头(9)利用三角架设置在液态原位腐蚀疲劳装置(7)的正前方；光源(11)设置在摄像头(9)的一侧；DIC应变分析设备(12)与摄像头(9)相连接；

2)去除试样(6)表面的油膜及灰尘，然后将试样(6)从试样插口插入到装置主体内部的腐蚀腔中，使试样(6)上的实验段位于面板(1)的中部，最后在试样(6)与试样插口的交界处填充适量硅胶；

3)将试样(6)的两端夹持在疲劳实验机(8)上，然后使用腐蚀液输送管将液态原位腐蚀疲劳装置(7)上的一根导管(3)与潜水泵的出口相连，将另一根导管(3)与储液罐(10)的内部相连通，并启动潜水泵使腐蚀液在腐蚀腔与储液罐(10)之间循环；

4)打开光源(11)并调节成适合的亮度，然后调节摄像头(9)的光圈和焦距；

5)启动疲劳实验机(8)进行实验，在实验进行过程中时，使用摄像头(9)通过面板(1)实时拍摄试样(6)表面的裂纹扩展情况，若试样(6)表面有气泡附着，需利用减少潜水泵流量的方式来降低腐蚀腔内的液面以消除气泡，气泡去除后将液面回升至原有高度；

6)待试样(6)断裂后，首先将原位腐蚀疲劳装置(7)和试样(6)从疲劳实验机(8)上整体拆卸下来，之后再将试样(6)从装置主体中取出；

7)利用DIC应变分析设备(12)分析并计算出试样(6)的应变场情况、裂纹长度和裂纹扩展速率。