[发明专利]一种管状试样定量线性划伤装置及其使用方法

说明书

本发明涉及传热管表面缺陷腐蚀评估领域，具体为一种管状试样定量线性划伤装置及其使用方法。在主框架上设置有装卡固定管套、试样架台、导向槽、划伤框架，管状试样设置于试样架台上表面的弧形凹槽上，试样架台上相对平行设置两个跨设于管状试样顶部的龙门压管固定装置，每个龙门压管固定装置通过其上V型压紧块底部的V形凹槽与管状试样相对应，试样架台上表面的弧形凹槽与V型压紧块底部的V形凹槽相对应，使管状试样上下通过龙门压管固定装置与试样架台夹持，管状试样的一端插设于装卡固定管套中。该装置能够实现管状试样的定量表面线性划伤，解决用于在高温高压水中腐蚀测试的管状定量划伤试样制备问题。

技术领域

本发明涉及传热管表面缺陷腐蚀评估领域，具体为一种管状试样定量线性划伤装置及其使用方法。

背景技术

工程上，金属结构材料在使用的过程中常常会出现划伤表面缺陷，在划痕周围塑性变形的程度影响着金属的服役性能，如耐磨性及耐受应力腐蚀的性能。例如，在传热管的生产、运输、装管过程中，传热管表面难以避免会出现划伤表面缺陷。世界上已经发生过许多由划伤表面缺陷导致的蒸汽发生器传热管失效案例。划伤区域残余应力大、塑性变形剧烈、存在梯度变化的晶粒尺寸、表面活性高，在腐蚀介质中易受到侵蚀而发生应力腐蚀。因此，需要科学地评估各种尺度的划伤表面缺陷对传热管表面微观组织及腐蚀性能的影响，可为核电站关键部件(如蒸汽发生器传热管)的设计与延寿提供科学的参考的依据，对我国核电站的安全运行具有十分重要的意义。在精确控制其他实验参数的条件下，定量地制备带有不同深度、不同划伤角度、不同划伤速率的表面线性划伤试样则是开展相关研究的基础。本发明主要是用于在传热管表面制备定量线性划伤的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管状试样定量线性划伤装置及其使用方法，在传热管表面制备定量线性划伤模拟试样，解决用于在高温高压水中腐蚀测试的管状定量线性划伤试样制备问题

本发明的技术方案如下：

一种管状试样定量线性划伤装置，主框架上设置有装卡固定管套、试样架台、导向槽、划伤框架，主框架包括主框架侧板、主框架平台，主框架侧板沿竖向设置于主框架平台上的一侧，主框架侧板的一侧中部设置装卡固定管套，试样架台设置于主框架侧板一侧的主框架平台上，管状试样设置于试样架台上表面的弧形凹槽上，试样架台上相对平行设置两个跨设于管状试样顶部的龙门压管固定装置，每个龙门压管固定装置通过其上V型压紧块底部的V形凹槽与管状试样相对应，试样架台上表面的弧形凹槽与V型压紧块底部的V形凹槽相对应，使管状试样上下通过龙门压管固定装置与试样架台夹持，管状试样的一端插设于装卡固定管套中；

划伤框架为单立柱上端带有悬臂的结构，所述悬臂的端部自上而下依次设置锁紧机构、导向块、划伤机构，导向块上配有锁紧机构，划伤机构的上端设有标矩尺，标矩尺依次穿过导向块、板条形锁紧机构，并与导向块、板条形锁紧机构呈滑动配合，锁紧机构的侧面开孔内安装锁紧螺栓，通过锁紧螺栓与标矩尺锁紧定位，划伤机构的下端安装与管状试样表面相对应的锥形头；所述单立柱的下端安装于主框架平台上另一侧的导向槽中，导向槽与管状试样为同一水平方向，传动杆的一端伸至导向槽内与单立柱的下端连接。

所述的管状试样定量线性划伤装置，传动杆的另一端与直进电机相连，直进电机通过变频器与电源相连，通过直进电机驱动划伤框架，划伤框架带动划伤机构沿线性移动。

所述的管状试样定量线性划伤装置，变频器的频率在0～100Hz可调，实现制备过程中划伤机构的不同线性速度控制。

所述的管状试样定量线性划伤装置，为了保护管状试样的原始表面状态，在试样架台、龙门压管固定装置夹持管状试样的接触处均设有缓冲棉。

所述的管状试样定量线性划伤装置，龙门压管固定装置由旋盘、螺杆、龙门架、滑槽、V型压紧块组成，具体结构如下：