[发明专利]一种用于薄壁管材腐蚀减薄或酸洗的装置

说明书

一种用于薄壁管材腐蚀减薄或酸洗的装置，该装置由腐蚀容器、密封件、薄壁管材试样和腐蚀溶液组成；腐蚀容器由固定板、底板、活动挡板和顶盖组成，固定板上设有滑槽，活动挡板上设有与滑槽相配合的滑块，通过移动活动挡板在滑槽中的位置来调节薄壁管材减薄的预腐蚀段长度；密封件为空心管状结构，且可通过选择调整密封件的壁厚来适用不同外径的薄壁管材试样，两个密封件间的距离为薄壁管材试样减薄的预腐蚀段长度；腐蚀容器、密封件和薄壁管材试样组合在一起后，在腐蚀容器内盛放腐蚀溶液。本发明具有结构简单、功能多样、易于操作、成本低和适用范围广等优点，其技术方案规范合理，技术效果优良，具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。

技术领域

本发明属于金属材料腐蚀及加工技术领域，涉及一种金属材料腐蚀减薄或酸洗加工的技术，特别提供一种用于薄壁管材腐蚀减薄或酸洗的装置。

背景技术

管材行业与社会生产和人民生活息息相关，金属管材制成的金属结构零部件有刚性好、强度大、重量轻、造价低等优点，目前金属管材已广泛应用于建筑、食品、石油、化工、核电、航空等各个行业的管道系统及其核心部件。在各个行业中，使用最多的管材包括钢管、铜管、铝管、钛管、锆管等金属管材。金属管材在工作时需承受静态载荷与动态载荷，在特殊工作环境中，其工况更为复杂。因此，金属管材在服役前的加工工艺非常重要。

金属薄壁管材主要由冷轧工艺制备，内部圆管为空心，管壁薄。成品管材壁厚较小，且两端夹持困难，故不能像实心棒状材料及壁厚较大的管坯材料一样再进行机加工，否则容易在薄壁管材上产生应力集中，造成薄壁管材变弯或加工不均匀，甚至破坏管材，影响薄壁管材的轴向与环向力学性能。

然而，薄壁管材由于受自身薄壁及机加工限制的影响，不易在不产生应力条件下加工出弧形槽，故无法加工出与棒状及大壁厚管坯材料一样的力学性能测试试样，若直接进行薄壁管材力学试验测试断裂部位不定且易在夹持端断裂，使得拉伸、疲劳等力学性能测试试验难以开展。另外，薄壁管材在加工或应用过程中，不可避免的要经过酸洗过程，其中可能会遇到酸洗面积不充分或酸洗腐蚀不均匀的情况，为使管材内表面不受腐蚀还需采取保护措施。具有特殊构造或特殊需求的薄壁管材，其酸洗或腐蚀过程就变得更为困难，一般使用的腐蚀装置及方法难以满足该条件。

目前，对中、薄等厚度的金属管件，尚无任何可有效实现薄壁管材腐蚀减薄和酸洗加工而使其在各种条件下方便使用的装置及技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种技术效果优良且适用于薄壁管材腐蚀减薄或酸洗的装置，以便能很好地解决现有技术存在的缺点，不仅可用于薄壁管材(普通薄壁直管材、只需腐蚀减薄部分长度的薄壁管材和形状及构造复杂的薄壁管材等)酸洗加工处理，而且还可实现薄壁管材拉伸、疲劳等力学性能试验测试。该装置结构简单、容易操作、低成本、适用范围广，且腐蚀均匀、预腐蚀段长度可调。

本发明提供了一种用于薄壁管材腐蚀减薄或酸洗的装置，专用于薄壁管材腐蚀减薄的方法，其特征在于，所述装置由腐蚀容器1、密封件2、薄壁管材试样3和腐蚀溶液4组成，其中：

所述腐蚀容器1由固定板1a、底板1b、活动挡板1c和顶盖1d组成，整体外形为长方体结构；固定板1a由两块长方体板组成，其中每块长方体板上有两个滑槽；底板1b为一块长方体板；活动挡板1c由两块长方体板组成，其中每块长方体板的两端沿宽度方向有四个滑块，且滑块尺寸与固定板1a的滑槽尺寸相配合，即L₆×L₇(如图1所示)，以便其能够深入到固定板1a的滑槽内，活动挡板1c在腐蚀容器1中的位置可调，活动挡板1c的每块长方体板中间设有一直径为L₁₀的圆形通孔，以便其能够容纳深入到活动挡板1c的密封件2；顶盖1d为一块长方体板；