[发明专利]评价测井钢丝抗应力腐蚀开裂性能的模拟试验装置及方法

摘要

本发明公开了一种评价测井钢丝抗应力腐蚀开裂性能的模拟试验装置及方法，包括固定加载系统、腐蚀系统、试样夹持系统和计算机处理系统；固定加载系统包括微机控制电子万能试验机、调节支架、上下万向轴、上下拉杆；腐蚀系统包括腐蚀容器、进出气管、进气调节阀和压力表；试样夹持系统包括上下夹具和上下密封器。通过将带有待测钢丝的上下夹具穿过腐蚀容器上下密封器并连接在上下拉杆上；对待测钢丝施加预应力，配置模拟腐蚀环境、调节试验条件、设定试验载荷进行加载试验。该装置安装简易方便，具有控温、控压功能，可模拟井下高温高压环境，保障了抗应力腐蚀开裂性能研究的准确性和真实性。

主权项

1.评价测井钢丝抗应力腐蚀开裂性能的模拟试验方法，其特征在于，包括固定加载系统、腐蚀系统、试样夹持系统和计算机处理系统；/n所述固定加载系统包括微机控制电子万能试验机(1)，和设在其内腔的用于加载于待测钢丝的腐蚀容器(11)的活动横梁(4)，活动横梁(4)连接下万向轴(6)至其上方的下拉杆(8)，还包括连接在微机控制电子万能试验机(1)内腔顶壁上的上万向轴(5)至其下方的上拉杆(7)，以及连接腐蚀容器(11)的调节支架(2)；/n所述腐蚀系统包括被拉杆固定的腐蚀容器(11)，连接在腐蚀容器(11)上的进气管(12)和出气管(14)；/n所述试样夹持系统，包括设在上拉杆(7)和下拉杆(8)上、并作用于腐蚀容器(11)的上夹具(9)和下夹具(10)；/n将贯穿有待测钢丝的上下夹具穿过腐蚀容器(11)通孔和上下密封器，连接在上拉杆(7)和下拉杆(8)上；在腐蚀容器(11)内导入腐蚀试剂，通过计算机处理系统设置温度调节系统的试验条件，并控制活动横梁(4)上下移动对待测钢丝进行抗应力腐蚀开裂性能试验；/n方法包括以下步骤：/n步骤1，取适合长度的待测钢丝穿过上夹具(9)和下夹具(10)底部通孔，利用缠绕机在钢丝两端分别沿顺时针和逆时针方向缠绕，并使样品夹持段和测试段对中同轴；/n步骤2，将锡基合金加热至400℃使其熔化，分别浇注至上夹具(9)和下夹具(10)内，熔液液面完全没过缠绕端，并在室温下凝固；/n步骤3，上下夹具内垫入密封垫片，螺纹处均匀涂抹密封螺纹脂，将待测钢丝的上下夹具穿过腐蚀容器通孔和上下密封器，连接在上下拉杆上；/n步骤4，通过微机控制电子万能试验机对待测钢丝施加一定的预应力，使得上下拉杆、上下夹具、待测钢丝同轴并垂直于微机控制电子万能试验机上横梁，固定下密封器；/n步骤5，配置模拟腐蚀环境将腐蚀试剂导入腐蚀容器内，密封腐蚀容器，固定上密封器；/n步骤6，通过温度调节系统设置试验温度、保温时间、升温速率参数；/n步骤7，通过进气管向试剂中通入高纯N