[发明专利]金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置及方法

说明书

本发明提供一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置及方法，该金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置包括反应釜；循环机构，包括储液箱、总进液管、支进液管、分流管和出液管，所述总进液管的一端与所述储液箱连接，所述总进液管的另一端分别与所述支进液管和所述分流管连接，所述支进液管与所述反应釜的进液口连接，所述分流管与所述储液箱连接，所述反应釜的出液口通过所述出液管与所述储液箱连接，其中，所述支进液管上设有流速计，所述分流管上设有分流阀，所述总进液管上设有泵。本发明实现储液箱对反应釜内腐蚀介质的连续循环供应，提高腐蚀介质总量，保证腐蚀介质浓度的稳定性，提高测试结果的准确性和可靠性，结构简单，控制简单，维护成本低。

技术领域

本发明涉及金属腐蚀疲劳裂纹扩展技术领域，尤其涉及一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置及方法。

背景技术

现有的疲劳裂纹扩展测试装置为一个独立的反应釜，反应釜中的腐蚀介质不流动，并且为了减小反应釜自身重力对拉伸力的影响，通常反应釜被设置为体积较小、腐蚀介质量小，仅满足国标的最低要求。在实验过程中腐蚀溶液中腐蚀介质浓度的变化会影响最终的裂纹扩展结果。

常规的腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置无法对腐蚀液进行加热，即无法完成高温环境(30～70℃)下的腐蚀疲劳裂纹扩展，若在独立反应釜内部或外围加入加热装置对腐蚀介质进行加热，由于温控精度难以保证，会导致腐蚀介质温度存在波动；当采用热膨胀率较高的金属进行实验时，会因为金属试样自身的热胀冷缩导致应变出现波动，干扰最终的试验结果。

发明内容

本发明提供一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置及方法，用以解决现有技术中反应釜内腐蚀介质的容量小，容易产生浓度波动，影响测试结果的缺陷，实现提高腐蚀介质的总量，保证反应釜内腐蚀介质的浓度的稳定性，提高测试结果的准确性和可靠性。

本发明提供一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置，包括：

反应釜；

循环机构，所述循环机构包括储液箱、总进液管、支进液管、分流管和出液管，所述总进液管的一端与所述储液箱连接，所述总进液管的另一端分别与所述支进液管和所述分流管连接，所述支进液管与所述反应釜的进液口连接，所述分流管与所述储液箱连接，所述反应釜的出液口通过所述出液管与所述储液箱连接，其中，

所述支进液管上设有流速计，所述分流管上设有分流阀，所述总进液管上设有泵。

根据本发明提供的一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置，所述反应釜内设有第一热电偶。

根据本发明提供的一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置，所述储液箱内设有加热管。

根据本发明提供的一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置，所述储液箱内设有第二热电偶。

根据本发明提供的一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置，所述储液箱内设有液位开关。

根据本发明提供的一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置，所述反应釜设有用以安装试样的穿孔。

根据本发明提供的一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置，还包括引伸计，所述引伸计用以夹装于试样的测试口内。

根据本发明提供的一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置，所述反应釜内设有温度计，所述温度计用以测量所述反应釜内腐蚀介质的温度。

根据本发明提供的一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试装置，还包括控制器，所述控制器分别与所述泵、所述流速计和所述分流阀连接。

本发明还提供一种金属腐蚀疲劳裂纹扩展测试方法，包括如下步骤：

将试样对应装配于所述反应釜内，再将所述试样对应装配于试验机上，再将引伸计装配于所述试样的测试口内；

开启所述泵，通过所述流速计获得所述分流阀的开度，使所述反应釜与所述储液箱内的腐蚀介质循环流通；