一種單釜波紋管應力腐蝕蠕變持久試驗裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種單釜波紋管應力腐蝕蠕變持久試驗裝置,釜蓋、立柱和上架板固定連接在機架上,波紋管通過法蘭可拆卸地密封固定在釜蓋和試驗釜之間,石墨坩堝用于盛放試驗用的固態熔鹽,并可拆卸地置于試驗釜里,反力柱上端穿過法蘭固定在釜蓋上,下端依次穿過波紋管和法蘭,延伸至試驗釜里固定在固定板上;拉桿上端與加載裝置相連,下端依次穿過釜蓋、法蘭和波紋管,延伸至試驗釜里與上夾具相連,下夾具固定在固定板上;加載裝置通過拉桿對試樣施加試驗所需的拉力,試樣可拆卸地固定在上夾具和下夾具之間。該裝置利用試驗釜與波紋管有效結合的方式替代原有的雙釜結構,有效的解決了固化熔鹽殘留輸鹽管道內無法取出的問題。
【專利說明】
一種單釜波紋管應力腐蝕蠕變持久試驗裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種材料測試裝置,特別涉及一種單釜波紋管應力腐蝕蠕變持久試驗
目.0
【背景技術】
[0002]機械零件在某些特殊服役環境下,其使用壽命往往無法達到預期的效果,其主要原因是,材料在應力和特殊環境的共同作用下,容易發生應力腐蝕而失效。材料在特殊環境下的機械性能是利用應力腐蝕試驗機通過試驗來測定的,其試驗方法可參照標準HB 7235-1995《慢應變速率應力腐蝕試驗方法》。
[0003]通常情況下,應力腐蝕試驗機中試驗釜內所需的特殊環境介質,都是在試驗釜安裝完成后,再由外界往釜內注入。熔鹽在標準溫度和大氣壓下呈固態,溫度升高后變成液態,這樣就對材料在液態熔鹽下的應力腐蝕試驗增加了難度,下圖為采用傳統方式注入熔鹽介質的試驗裝置。目前熔鹽環境應力腐蝕試驗機采用儲鹽釜和試驗釜相結合的方式來進行試驗,但由于該雙釜都需要高溫密封,結構復雜,設備成本高,同時在試驗結束后,固態熔鹽易殘留在輸鹽管道內,不易取出。
【發明內容】
[0004]為了解決現有試驗機中固態熔鹽易殘留在輸鹽管道內不易取出的問題,本發明是一種單釜波紋管應力腐蝕蠕變持久試驗機。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0006]—種單釜波紋管應力腐蝕蠕變持久試驗裝置,包括釜蓋,所述釜蓋、立柱和上架板固定連接在機架上,所述釜蓋、波紋管和試驗釜通過法蘭彼此連接在一起;反力柱上端穿過法蘭固定在所述釜蓋上,下端依次穿過所述波紋管和法蘭,延伸至所述試驗釜里固定在固定板上;石墨坩禍用于盛放試驗用的固態熔鹽,并可拆卸地置于所述試驗釜里;拉桿上端與試樣的加載裝置相連,下端依次穿過所述釜蓋、法蘭和波紋管,延伸至試驗釜里與上夾具相連,所述下夾具固定在固定板上;所述加載裝置通過拉桿對所述試樣施加試驗所需的拉力,所述試樣可拆卸地固定在上夾具和下夾具之間。
[0007]進一步,所述釜蓋和波紋管之間的法蘭是單層的,為波紋管上法蘭;所述波紋管和試驗釜之間的法蘭是雙層的,分別為波紋管下法蘭和釜法蘭,兩者之間可拆卸地密封連接在一起。
[0008]進一步,所述石墨坩禍內的熔鹽為固態時,所述試樣與下夾具處于所述熔鹽之上;所述石墨坩禍內的熔鹽為液態時,通過電動推桿壓縮/拉伸所述波紋管,從而使所述試驗釜相對上移/下移將所述試樣與下夾具浸入到液態熔鹽中或從液態熔鹽中分離。
[0009]進一步,所述釜法蘭與波紋管下法蘭之間的密封器件為石墨密封圈。
[0010]本發明的有益的技術效果在于:
[0011]該裝置利用波紋管的伸縮功能可在高溫密封條件下分離夾具與液態熔鹽,利用試驗釜與波紋管有效結合的方式替代原有的雙釜結構,取消了儲鹽釜和輸鹽管道,有效的解決了固化熔鹽殘留輸鹽管道內無法取出的問題。
【附圖說明】
[0012]圖1為現有雙釜試驗機結構示意圖;
[0013]圖2為本發明試驗機結構示意圖;
[0014]其中,1-下夾具,2-固定板,3-試樣,4-上夾具,5-石墨坩禍,6_反力柱,7_試驗釜,8-拉桿,9-釜法蘭,10-波紋管下法蘭,11-波紋管,12-波紋管上法蘭,13-釜蓋,14-立柱,15-上架板,16-可移動的小車,17-儲鹽釜,18-輸鹽管道,19-試驗釜,20-試驗夾具,21-機架,22-提升裝置。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明。
[0016]圖1為現有雙釜試驗機結構示意圖,此結構是目前熔鹽環境應力腐蝕試驗機的一種結構形式,該裝置中包含儲鹽釜17和試驗釜19,熔鹽在儲鹽釜17中加熱融化后,再通過輸鹽管道18注入到試驗釜19中,試驗釜19溫度達到要求后進行試驗。由于儲鹽釜17和試驗釜19都需要高溫密封,結構復雜,設備成本高,同時在試驗結束后,固態熔鹽易殘留在輸鹽管道內,不易取出。
[0017]圖2為本發明試驗機結構示意圖,主要包括下夾具1、固定板2、試樣3、上夾具4、石墨坩禍5、反力柱6、試驗釜7、拉桿8、釜法蘭9、波紋管下法蘭10、波紋管11、波紋管上法蘭12、釜蓋13、立柱14和上架板15。釜蓋13、立柱14和上架板15固定連接在機架上,波紋管11可伸縮地固定在釜蓋13和試驗釜7之間,釜蓋13、波紋管11和試驗釜7依次通過波紋管上法蘭12、波紋管下法蘭10和釜法蘭9可拆卸地連接在一起,其中,波紋管下法蘭10和釜法蘭9通過可拆卸螺栓連接在一起,連接處可用石墨密封圈密封;反力柱6上端穿過波紋管上法蘭12固定在釜蓋13上,下端依次穿過波紋管11、波紋管下法蘭10和釜法蘭9,延伸至試驗釜7里固定在固定板2上;拉桿8上端與加載裝置相連,下端依次穿過釜蓋13、波紋管上法蘭12、波紋管11、波紋管下法蘭10和釜法蘭9,延伸至試驗釜7里與上夾具4相連,下夾具I固定在固定板2上;加載裝置通過拉桿8對試樣3施加試驗所需的拉力,試樣3可拆卸地固定在上夾具4和下夾具I之間。
[0018]試驗開始前,波紋管11處于伸長狀態,試驗釜7與波紋管11分離;首先,將試樣3固定在上夾具4和下夾具I之間,向石墨坩禍5內裝入固態熔鹽,并將石墨坩禍5放入試驗釜7內,然后通過連接釜法蘭9與波紋管下法蘭10將試驗釜7與波紋管11密封地固定在一起,此時試樣3與下夾具I處于固態熔鹽之上,加熱試驗釜7,待固態熔鹽融化后,電動推桿壓縮波紋管11,使試驗釜7相對上移,從而將試樣3與下夾具I浸入到液態熔鹽中,繼續加熱試驗釜7,溫度達到試驗要求后開始試驗,待試驗結束后,電動推桿拉伸波紋管11,使試驗釜7相對下移,從而將試樣3與下夾具I與液態熔鹽分離。
[0019]釜法蘭9與波紋管下法蘭10之間的密封器件可為石墨密封圈等類似的密封器件。
[0020]雖然以上描述了本發明的【具體實施方式】,但是本領域的技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,在不背離本發明的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改,因此,本發明的保護范圍由所附權利要求書限定。
【主權項】
1.一種單釜波紋管應力腐蝕蠕變持久試驗裝置,其特征在于,包括釜蓋(13),所述釜蓋(13)、立柱(14)和上架板(15)固定連接在機架上,所述釜蓋(13)、波紋管(11)和試驗釜(7)通過法蘭彼此連接在一起;反力柱(6)上端穿過法蘭固定在所述釜蓋(13)上,下端依次穿過所述波紋管(11)和法蘭,延伸至所述試驗釜(7)里固定在固定板(2)上;石墨坩禍(5)用于盛放試驗用的固態熔鹽,并可拆卸地置于所述試驗釜(7)里;拉桿(8)上端與試樣(3)的加載裝置相連,下端依次穿過所述釜蓋(13)、法蘭和波紋管(11),延伸至試驗釜(7)里與上夾具(4)相連,所述下夾具(I)固定在固定板(2)上;所述加載裝置通過拉桿(8)對所述試樣(3)施加試驗所需的拉力,所述試樣(3)可拆卸地固定在上夾具(4)和下夾具(I)之間。2.根據權利要求1所述的單釜波紋管應力腐蝕蠕變持久試驗裝置,其特征在于:所述釜蓋(13)和波紋管(11)之間的法蘭是單層的,為波紋管上法蘭(12);所述波紋管(11)和試驗釜(7)之間的法蘭是雙層的,分別為波紋管下法蘭(10)和釜法蘭(9),兩者之間可拆卸地密封連接在一起。3.根據權利要求2所述的單釜波紋管應力腐蝕蠕變持久試驗裝置,其特征在于:所述石墨坩禍(5)內的熔鹽為固態時,所述試樣(3)與下夾具(I)處于所述熔鹽之上;所述石墨坩禍(5)內的熔鹽為液態時,通過電動推桿壓縮/拉伸所述波紋管(11),從而使所述試驗釜(7)相對上移/下移將所述試樣(3)與下夾具(I)浸入到液態熔鹽中或從液態熔鹽中分離。4.根據權利要求2所述的單釜波紋管應力腐蝕蠕變持久試驗裝置,其特征在于:所述釜法蘭(9)與波紋管下法蘭(10)之間的密封器件為石墨密封圈。
【文檔編號】G01N3/18GK105954114SQ201610503704
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】劉峰, 王奮偉, 邵強, 湯均利, 徐青
【申請人】上海百若試驗儀器有限公司