本實用新型涉及一種金屬點蝕試驗裝置,屬金屬防腐技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
實際工程中,金屬等材料表面發(fā)生腐蝕損傷,從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞,引起事故的現(xiàn)象是屢見不鮮的,金屬在腐蝕環(huán)境中損傷演化也是一大腐蝕研究重點。點蝕是一種隱蔽性強,破壞性極大的局部腐蝕形式,是減少材料疲勞壽命的重要機(jī)理之一,不銹鋼在含有氯離子及其它一些特定離子的環(huán)境中很容易發(fā)生點蝕破壞;當(dāng)表面氧化皮或銹層存在孔隙時,碳鋼在含有氯離子的水中也會發(fā)生點腐蝕;用于航空領(lǐng)域中的鋁合金表面也會發(fā)生點腐蝕;此外,金屬材料表面的防護(hù)鍍層出現(xiàn)孔隙或其它原因?qū)е禄耐饴稌r,則裸露的基體也會發(fā)生點蝕。但是到目前為止,國內(nèi)對于金屬材料在腐蝕環(huán)境中發(fā)生點蝕時表面腐蝕損傷演化過程的試驗研究還非常少見。2005年,西北工業(yè)大學(xué)等做過有關(guān)鋁合金點蝕的試驗,其試驗過程中使用的點蝕試驗裝置,通過在玻璃管下端外圍和試件下端各連接一塊厚玻璃板,并通過螺栓連接上下玻璃板,以實現(xiàn)將玻璃管固定在試件表面,并沒有使得裝置簡單化,而且使得試驗裝置造價很高。這種裝置的另外一大缺點就是它的使用范圍受到限制,一般只能用于腐蝕區(qū)域和玻璃管外部直徑固定的情況,不適用于其他改變腐蝕區(qū)域面積的試驗中。其他學(xué)者也曾制作過類似的點蝕試驗裝置,但是那些試驗裝置也同樣有很多不足之處,例如有的制作工藝復(fù)雜,有的使用范圍有限。
因此說這些加載裝置都難以在實際工程或者試驗中普遍的推廣使用,這也是目前點蝕試驗過程復(fù)雜并且費用高的主要原因,因而不利于金屬材料點蝕的深入研究。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于,根據(jù)現(xiàn)有金屬材料點蝕試驗的不足,本實用新型提供一種金屬點蝕試驗裝置,能夠進(jìn)行各種金屬材料的點蝕試驗,并且經(jīng)濟(jì)和簡單有效。
本實用新型的技術(shù)方案是,一種金屬點蝕試驗裝置,包括底部試件、玻璃管、蓋板和粘合劑。
所述底部試件是一塊金屬標(biāo)準(zhǔn)拉伸試件,所述底部試件板面中間標(biāo)記腐蝕區(qū)域;所述玻璃管垂直放置在所述底部試件板面中間標(biāo)記腐蝕區(qū)域位置上;通過粘合劑使玻璃管的下端邊緣與底部試件牢固粘接在一起;蓋板是一塊方形或圓形玻璃板,加蓋在玻璃管上端,以實現(xiàn)玻璃管中溶液與外界隔離。
所述底部試件形狀為狗骨板狀,長度L, 端部寬度A, 中間寬度B, 過渡區(qū)圓弧半徑D和板厚h可根據(jù)不同規(guī)范中標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸要求對不同板材進(jìn)行加工。
所述玻璃管是空心圓管,圓管外徑 18-20mm,內(nèi)徑16-18mm,高 150-300mm,上下兩端部打磨平整。
所述蓋板為石英玻璃板,形狀可為方形或圓形,面積略大于玻璃管橫截面面積即可,厚度為3-5mm。
本實用新型的有益效果在于,本實用新型實現(xiàn)了各類金屬材料的點蝕試驗,并且玻璃管和蓋板能夠循環(huán)使用,試驗裝置制作簡便,為了滿足試驗的環(huán)境要求,不至于使試驗裝置在腐蝕過程發(fā)生破壞,玻璃管、蓋板的制作材料均采用石英玻璃,而且它們的幾何形狀、尺寸精度、均勻性、穩(wěn)定性以及表面光潔度均滿足試驗要求。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1是底部試件;2是玻璃管;3是蓋板;4是粘合劑。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型實施例的點蝕試驗裝置包括底部試件1、玻璃管2、蓋板3和粘合劑4。
所述底部試件1是一塊金屬標(biāo)準(zhǔn)拉伸試件,所述底部試件1板面中間標(biāo)記腐蝕區(qū)域;所述玻璃管2垂直放置在所述底部試件板面中間標(biāo)記腐蝕區(qū)域位置上;通過粘合劑4使玻璃管2的下端邊緣與底部試件牢固粘接在一起;蓋板3是一塊方形玻璃板,加蓋在玻璃管2上端,以實現(xiàn)玻璃管2中溶液與外界隔離。
在進(jìn)行金屬點蝕試驗時,首先利用測量工具測量與標(biāo)記出底部試件1表面腐蝕區(qū)域,在玻璃管2下端邊緣涂抹少量粘合劑,將其初步固定于底部試件標(biāo)記部位后,在粘接部位周圍涂抹一層粘合劑,蓋上蓋板3后放置一段時間待粘合劑硬化,往玻璃管中注入事先調(diào)試好的溶液,重新蓋上蓋板,最后將試驗裝置置于相應(yīng)的試驗環(huán)境中。
底部試件形狀為狗骨板狀,長度L, 端部寬度A, 中間寬度B, 過渡區(qū)圓弧半徑D和板厚h可根據(jù)不同規(guī)范中標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸要求對不同板材進(jìn)行加工。
玻璃管是空心圓管,圓管外徑 18-20mm,內(nèi)徑16-18mm,高 150-300mm,上下兩端部打磨平整。
蓋板為石英玻璃板,形狀可為方形或圓形,面積略大于玻璃管橫截面面積即可,厚度為3-5mm。
綜上所述,本實用新型發(fā)明可以實現(xiàn)對各類金屬材料進(jìn)行點蝕試驗研究。試件和玻璃管通過粘合劑連接,方便拆卸,有效提高試驗的效率。而且玻璃管、蓋板均選用石英玻璃,不因試驗溫度變化而破裂,保證點蝕試驗裝置能夠反復(fù)投入試驗,具有較高的循環(huán)使用價值。試驗研究配合有限元軟件的驗證和理論分析,即可確定該類材料腐蝕損傷度等關(guān)鍵參數(shù),為實際工程提供指導(dǎo)。