[实用新型]一种旋转式冲刷腐蚀试验装置

说明书

本实用新型涉及一种腐蚀试验装置，尤其是一种旋转式冲刷腐蚀试验装置，包括容器、电机和电极，所述电极位于容器中；还包括转动盘，所述转动盘位于容器中；样品固定装置，所述样品固定装置安装在转动盘上，且设有多个，所述样品固定装置用于固定试样；传动轴，所述传动轴的一端与转动盘连接，另一端与电机连接；及导电装置，所述导电装置安装在传动轴与转动盘上，所述导电装置用于试样与电化学测试装置的连通。本实用新型提供的一种旋转式冲刷腐蚀试验装置能准确、有效的模拟泵、叶片等旋转部件在固液双相流中的冲刷腐蚀情况，并能在高转速下实现实时的电化学测试，试样拆装方便、容器清理方便、并能实现高温测试。

技术领域

本实用新型涉及一种腐蚀试验装置，尤其是一种旋转式冲刷腐蚀试验装置。

背景技术

金属在流动介质条件下的腐蚀广泛存在于石油、化工、电力、核电和船舶等各行业领域，常见于实用新型、管道、螺旋桨、汽轮机叶片、换热器等典型的过流部件的冲刷腐蚀损伤。因此，对流动冲刷腐蚀的研究具有非常大的应用背景。与静态溶液中的金属腐蚀不同，流体流动会增大腐蚀过程中的传质及氧传递过程，从而加速腐蚀速度。如果流体中含有固相颗粒形成液固两相流，则固相颗粒还会对材料表面产生冲击磨损的力学破坏作用，在力学损伤和化学腐蚀损伤交互作用下，材料的损伤程度往往比单独作用下的损伤更大，直接影响着设备的服役寿命及整个系统的安全运行，因此需要对金属零部件进行冲刷腐蚀试验，从而验证金属零部件的使用寿命，保证设备在设计寿命内正常工作。

目前用于金属材料冲刷腐蚀试验的装置分为管流式、喷射式和旋转式三类，适用于不同工况，各有其优缺点。这三种方法中均是试样固定不动，电化学测试易以实现。

旋转式通常用于模拟泵叶轮、搅拌浆等旋转部件的冲刷腐蚀行为。现有的旋转式多为叶轮旋转，试样放置在溶液槽的内壁上，这种安装方式方便对试样进行通电连接，但是这种方式导致测试溶液对试样的冲刷速度低，不能有效模拟泵叶轮的冲刷腐蚀情况，试验结果准确性不好。

目前多是通过增大容器的直径或提高测试溶液的转速来实现对试样的有效冲刷，增大直径是为了提高测试溶液最外侧的转速，因为试样位于该位置，从而实现提高对试样的冲刷速度，但是测试溶液的转速不能太高，测试溶液转速太高会造成测试溶液的中心位置形成较大的漩涡，测试溶液的顶面形成锥形，需要容器具有较高的高度，同时会产生较大的溶液飞溅。这种方式需要较多的测试溶液，功率较大的电机，测试成本较高，并且对模拟泵、叶片的实际工况提升有限。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种能准确、有效的模拟泵、叶片等旋转部件在固液双相流中的冲刷腐蚀情况，并能在高转速下实现实时的电化学测试的一种旋转式冲刷腐蚀试验装置，具体技术方案为：

一种旋转式冲刷腐蚀试验装置，包括容器、电机和电极，所述电极位于容器中；还包括转动盘，所述转动盘位于容器中；样品固定装置，所述样品固定装置安装在转动盘上，且设有多个，所述样品固定装置用于固定试样；传动轴，所述传动轴的一端与转动盘连接，另一端与电机连接；及导电装置，所述导电装置安装在传动轴与转动盘上，所述导电装置用于试样与电化学测试装置的连通。

通过采用上述技术方案，通过试样在测试溶液中的高速转动来模拟泵、叶片等高速推动介质流道的情况，基本接近实际使用情况，使测试的结果准确性高，为金属材料在流动冲刷条件下的腐蚀性能提供准确测试数据。

电机通过传动轴带动转动盘转动，电机的转速可调，能够实现试样的高速转动，而现有技术中通过叶轮带动测试溶液转动冲刷试样，而测试溶液的旋转速度有限制，测试溶液的旋转速度不能太高，否则测试溶液的中心形成较大的漩涡，造成测试溶液飞溅，这与泵、叶片等高速转动的情况相差较大，不能有效、准确的模拟实际的使用情况，而本实用新型采用的方案解决了这一问题，试样在转动盘的带动下高速转动，而测试溶液的转速远小于转动盘的转速，使试样与测试溶液之间保持较大的转速差，实现试样相对溶液高速转动，从而保证测试结果的准确性。