[发明专利]模拟海洋大气环境中的腐蚀疲劳试验装置及方法

权利要求书

1.一种模拟海洋大气环境中的腐蚀疲劳试验装置，其特征在于，包括疲劳试验机、试验腔体(13)、水浴装置、加湿装置、温湿度监控装置以及排气装置；所述试验腔体(13)设置在所述疲劳试验机的夹头之间，试验腔体(13)预留有贯穿孔用以穿设夹持于夹头之间的试样(11)；所述水浴装置包围在试验腔体(13)外，用于调节试验腔体(13)的温度；所述加湿装置连接试验腔体(13)，用于向试验腔体(13)内通入盐雾；所述温湿度监控装置监控试验腔体内的温度和湿度；所述排气装置连接试验腔体(13)，用于排出试验腔体(13)内的气体。

2.根据权利要求1所述的模拟海洋大气环境中的腐蚀疲劳试验装置，其特征在于，所述试验腔体(13)为长方体结构的有机玻璃容器，设置在所述疲劳试验机的上夹头(10)和下夹头(12)之间；所述贯穿孔设置在所述试验腔体(13)的上、下表面。

3.根据权利要求1所述的模拟海洋大气环境中的腐蚀疲劳试验装置，其特征在于，所述水浴装置包括水浴槽(6)、加热棒和温控仪(9)；所述水浴槽(6)为环绕在所述试验腔体(13)外围的空腔容器；所述加热棒设置在所述水浴槽(6)内并连接所述温控仪(9)，通过温控仪(9)控制水浴温度。

4.根据权利要求2所述的模拟海洋大气环境中的腐蚀疲劳试验装置，其特征在于，所述加热棒设置有多个，均匀环绕于所述试验腔体(13)的外周。

5.根据权利要求2所述的模拟海洋大气环境中的腐蚀疲劳试验装置，其特征在于，所述水浴槽(6)设置有注水口和排水阀(14)。

6.根据权利要求1所述的模拟海洋大气环境中的腐蚀疲劳试验装置，其特征在于，所述加湿装置为超声波加湿器，包括溶液腔室(2)、超声波震荡片、风扇、盐雾进气管(4)和流量控制旋钮(1)；所述超声波震荡片将所述溶液腔室(2)中的模拟液(3)振荡雾化形成盐雾，所述风扇将盐雾通过所述盐雾进气管(4)输入所述试验腔体(13)内；所述流量控制旋钮(1)用于控制盐雾的流量。

7.根据权利要求1所述的模拟海洋大气环境中的腐蚀疲劳试验装置，其特征在于，所述排气装置包括排气管(15)和尾气收集瓶(16)；所述排气管(15)自所述试验腔体(13)引出，并引入所述尾气收集瓶(16)中。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述的模拟海洋大气环境中的腐蚀疲劳试验装置的试验方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将试样沿长度方向逐级打磨，经过除油、清洗、干燥后，采用硅胶将试样两端涂抹密封，暴露中间10-20mm长度的工作段；

(2)把密封好的试样自贯穿孔穿设入试验腔体，保持所述工作段置于试验腔体内，试样的两端位于试验腔体外，密封试样与贯穿孔之间的缝隙，然后将试样的两端分别夹持于疲劳试验机的两个夹头；

(3)采用水浴装置对试验腔体进行水浴加热，并通过加湿装置将配制的模拟液以盐雾形式通入试验腔体中，调整试验腔体的温湿度达到试验要求；

(4)通入盐雾至试样表面形成液膜后，按照国标在设定的疲劳应力参数下开始腐蚀疲劳试验，并记录试样断裂时的疲劳寿命。

9.根据权利要求8所述的试验方法，其特征在于，所述步骤(1)中，采用SiC砂纸将试样打磨至2000#，然后采用丙酮除油、酒精清洗、冷风吹干。

10.根据权利要求8所述的试验方法，其特征在于，所述步骤(2)中，将密封好的试样通过橡皮塞安装在试验腔体中，采用硅胶密封试样与橡皮塞以及橡皮塞与贯穿孔之间的间隙，待硅胶干燥牢固后，将疲劳试样两端分别夹持在疲劳试验机上。