應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種試驗(yàn)機(jī)，尤其涉及一種應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在日常生活中，腐蝕現(xiàn)象隨處可見，因?yàn)楦g而造成的材料失效也很常見；當(dāng)前，研究材料在腐蝕介質(zhì)環(huán)境中材料對(duì)介質(zhì)的敏感性以及在腐蝕介質(zhì)中裂紋擴(kuò)展速率顯得尤為重要，作為材料使用者和材料研究者，對(duì)材料的耐腐蝕特征進(jìn)行研究，以確保材料的合理使用、最優(yōu)使用，以及掌握材料的應(yīng)力實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)已日趨受到重視。通常材料的耐腐蝕特征主要通過(guò)以下幾種實(shí)驗(yàn)確定,慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn),材料應(yīng)力腐蝕疲勞試驗(yàn)，材料腐蝕試驗(yàn)。其中，慢應(yīng)變速率應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)通常由應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)來(lái)完成。應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)在應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)中應(yīng)用比較普及，本發(fā)明提供的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)存在的諸多缺點(diǎn)提出的，如本試驗(yàn)機(jī)的設(shè)計(jì)制作要求起點(diǎn)高，運(yùn)動(dòng)過(guò)程全自動(dòng)化控制，在斷電的情況下能夠進(jìn)行人工手動(dòng)操作，操作簡(jiǎn)單可靠，控制集中，各相關(guān)動(dòng)作運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、反應(yīng)敏捷、協(xié)調(diào)，能充分考慮設(shè)備使用、保養(yǎng)和維護(hù)過(guò)程的便利性，具有當(dāng)今國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程全自動(dòng)化控制，在斷電的情況下能夠進(jìn)行人工手動(dòng)操作，操作簡(jiǎn)單可靠，各相關(guān)動(dòng)作運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、反應(yīng)敏捷、協(xié)調(diào)，設(shè)備使用、保養(yǎng)和維護(hù)方便。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案是提供一種應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，其中，包括機(jī)體外殼，所述機(jī)體外殼的頂部開通風(fēng)口，所述通風(fēng)口上安裝抽風(fēng)系統(tǒng)，所述機(jī)體外殼的內(nèi)部安裝溶液槽，所述溶液槽的一側(cè)安裝液體輸入管，另一側(cè)安裝液體輸出管，所述溶液槽通過(guò)液體輸入管和液體輸出管輸入和排放溶液，所述溶液槽的上部設(shè)有裝夾部分，所述裝夾部分連接驅(qū)動(dòng)裝夾的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0005]上述的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，其中，所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是鎖緊氣缸或設(shè)置在鎖緊氣缸旁側(cè)的用于手動(dòng)控制的絲桿傳動(dòng)手輪。
[0006]上述的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，其中，所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是鎖緊氣缸和設(shè)置在鎖緊氣缸旁側(cè)的用于手動(dòng)控制的絲桿傳動(dòng)手輪。
[0007]上述的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，其中，所述液體輸入管的端部設(shè)有漏斗，所述液體輸出管的端部設(shè)有截止閥。
[0008]上述的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，其中，所述機(jī)體外殼的正面安裝玻璃門。
[0009]上述的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，其中，所述的裝夾部分包括三個(gè)或三個(gè)以上的夾具，所述夾具由PB板材制作而成。
[0010]上述的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，其中，所述的溶液槽由有機(jī)玻璃制作而成，在溶液槽中設(shè)有刻度尺。[0011 ] 上述的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，其中，所述應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)還包括自動(dòng)控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)由上位機(jī)IPC、PLC、觸摸屏、執(zhí)行器件及檢測(cè)傳感器構(gòu)成，上位機(jī)IPC、PLC、觸摸屏之間采用總線進(jìn)行連接和通訊。
[0012]上述的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，其中，上位機(jī)完成應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)實(shí)驗(yàn)狀態(tài)、參數(shù)記錄、錄入和顯示打印,采用全漢化Windows操作界面；PLC是應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)各個(gè)運(yùn)動(dòng)及動(dòng)作的控制器，接受上位機(jī)、觸摸屏的數(shù)據(jù)指示完成各具體運(yùn)動(dòng)的控制和狀態(tài)檢測(cè)，并通過(guò)相關(guān)數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算控制各運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)、有序的進(jìn)行，并將試驗(yàn)機(jī)的各種數(shù)據(jù)上傳給上位機(jī)；觸摸屏是人機(jī)操作的界面，完成應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)運(yùn)動(dòng)流程、參數(shù)設(shè)置、實(shí)時(shí)顯示和操作；執(zhí)行器件完成各運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)；檢測(cè)傳感器完成對(duì)各個(gè)運(yùn)動(dòng)及狀態(tài)的檢測(cè)，并對(duì)PLC輸出傳感器的狀態(tài)參數(shù)。
[0013]本發(fā)明對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果:本發(fā)明提供的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，該試驗(yàn)機(jī)的設(shè)計(jì)制作要求起點(diǎn)高，運(yùn)動(dòng)過(guò)程全自動(dòng)化控制。同時(shí)在斷電的情況下能夠進(jìn)行人工手動(dòng)操作，且操作簡(jiǎn)單可靠，集中控制，各相關(guān)動(dòng)作運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、反應(yīng)敏捷、協(xié)調(diào)，充分考慮設(shè)備使用、保養(yǎng)和維護(hù)過(guò)程的便利性，具有當(dāng)今國(guó)內(nèi)或國(guó)際先進(jìn)水平。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:
[0016]I抽風(fēng)系統(tǒng)2機(jī)體外殼3漏斗
[0017]4進(jìn)風(fēng)口5觸摸屏6截止閥
[0018]7鎖緊氣缸8手輪9試樣件
[0019]10溶液槽11溶液12裝夾部分
[0020]13刻度尺
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0022]圖1為本發(fā)明應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]本應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)，包括機(jī)體外殼，所述機(jī)體外殼的頂部開通風(fēng)口，所述通風(fēng)口上安裝抽風(fēng)系統(tǒng)I，所述機(jī)體外殼的內(nèi)部安裝溶液槽10，所述溶液槽10的一側(cè)安裝液體輸入管，另一側(cè)安裝液體輸出管，所述溶液槽10通過(guò)液體輸入管和液體輸出管輸入和排放溶液，所述溶液槽10的上部設(shè)有裝夾部分12，所述裝夾部分12連接驅(qū)動(dòng)裝夾部分12的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是鎖緊氣缸7或設(shè)置在鎖緊氣缸7旁側(cè)的用于手動(dòng)控制的絲桿傳動(dòng)手輪8。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是鎖緊氣缸7和設(shè)置在鎖緊氣缸7旁側(cè)的用于手動(dòng)控制的絲桿傳動(dòng)手輪8。液體輸入管的端部設(shè)有漏斗3，所述液體輸出管的端部設(shè)有截止閥6，機(jī)體外殼的正面安裝玻璃門，裝夾部分12包括三個(gè)或三個(gè)以上的夾具，所述夾具由PB板材制作而成。溶液槽10由有機(jī)玻璃制作而成，在溶液槽10中設(shè)有刻度尺13。應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)還包括自動(dòng)控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)由上位機(jī)IPC、PLC、觸摸屏5、執(zhí)行器件及檢測(cè)傳感器構(gòu)成，上位機(jī)IPC、PLC、觸摸屏5之間采用總線進(jìn)行連接和通訊。上位機(jī)完成應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)實(shí)驗(yàn)狀態(tài)、參數(shù)記錄、錄入和顯示打印，采用全漢化Windows操作界面；PLC是應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)各個(gè)運(yùn)動(dòng)及動(dòng)作的控制器，接受上位機(jī)、觸摸屏的數(shù)據(jù)指示完成各具體運(yùn)動(dòng)的控制和狀態(tài)檢測(cè)，并通過(guò)相關(guān)數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算控制各運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)、有序的進(jìn)行，并將試驗(yàn)機(jī)的各種數(shù)據(jù)上傳給上位機(jī)；觸摸屏5是人機(jī)操作的界面，完成應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)運(yùn)動(dòng)流程、參數(shù)設(shè)置、實(shí)時(shí)顯示和操作；執(zhí)行器件完成各運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)；檢測(cè)傳感器完成對(duì)各個(gè)運(yùn)動(dòng)及狀態(tài)的檢測(cè)，并對(duì)PLC輸出傳感器的狀態(tài)參數(shù)。
[0024]本發(fā)明應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)的設(shè)計(jì)依據(jù):
[0025]根據(jù)用戶對(duì)產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)要求，試驗(yàn)機(jī)應(yīng)用于試樣件9在3.5%氯化鈉溶液環(huán)境下做交替浸潰的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)。
[0026]試驗(yàn)方法依據(jù)用戶提供的方法:金屬及合金暴露操作規(guī)程在3.5% NaCl中性溶液中交替浸潰；試樣件9試驗(yàn)方法應(yīng)力腐蝕；
[0027]試驗(yàn)機(jī)具體參數(shù)及方案依據(jù)用戶提供的試樣件9參數(shù)以及試驗(yàn)中運(yùn)動(dòng)要求和相關(guān)數(shù)。
[0028]使用條件:電源:三相五線AC 380V±10% 50Hz, > 3kVA。
[0029]氣源:氣源壓力0.6MPa，持續(xù)穩(wěn)定。
[0030]試驗(yàn)機(jī)技術(shù)方案說(shuō)明:
[0031]設(shè)備概要:
[0032]根據(jù)應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)要求，設(shè)計(jì)、制造試驗(yàn)機(jī)。該試驗(yàn)機(jī)主要由溶液槽10、送液的漏斗3、裝夾部分12、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括手動(dòng)、自動(dòng)，抽風(fēng)系統(tǒng)1、控制柜、觸摸屏5等幾個(gè)部分構(gòu)成。
[0033]本發(fā)明提供的應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)機(jī)完成工藝為人工裝夾試樣件9，裝夾完畢，啟用自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)將試樣件9浸入和移出鹽溶液的自動(dòng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，同時(shí)對(duì)試樣件9腐蝕時(shí)間、環(huán)境溫度、空氣濕度等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行記錄，為保證試驗(yàn)機(jī)能按規(guī)定條件進(jìn)行高燥試驗(yàn)，機(jī)體頂部還采用抽風(fēng)系統(tǒng)I保持機(jī)體內(nèi)部空氣循環(huán)，試驗(yàn)機(jī)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中應(yīng)平穩(wěn)、準(zhǔn)確、可靠。
[0034]機(jī)體各部分:
[0035]機(jī)體外殼與抽風(fēng)系統(tǒng)I,機(jī)體外殼將試驗(yàn)機(jī)主體密封,保持主體內(nèi)的環(huán)境達(dá)到實(shí)驗(yàn)環(huán)境要求。機(jī)體外殼頂部開通風(fēng)口，加裝抽風(fēng)系統(tǒng)1，是實(shí)驗(yàn)環(huán)境能與外界環(huán)境進(jìn)行空氣循環(huán)。外殼正面為對(duì)開門的玻璃門，采用玻璃門使實(shí)驗(yàn)人員能夠?qū)υ囼?yàn)機(jī)內(nèi)部工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，保證其處于正常的工作狀態(tài)。同時(shí)在斷電或其他非正常因素使試驗(yàn)機(jī)停止工作的情況下，實(shí)驗(yàn)員也可以打開玻璃門通過(guò)手動(dòng)操作機(jī)體右上方的手輪8對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行人工控制。
[0036]運(yùn)動(dòng)部分:
[0037]運(yùn)動(dòng)部分主要采用鎖緊氣缸7，動(dòng)力源為氣源。鎖緊氣缸7能夠在斷電的情況下實(shí)現(xiàn)自鎖，防止裝夾部分12自動(dòng)下落影響實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，采用鎖緊氣缸7使運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易行，控制方便。為了防止斷電等非正常因素對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程造成影響。運(yùn)動(dòng)部分還包括手動(dòng)控制部分，其采用絲桿傳動(dòng)的傳動(dòng)形式，通過(guò)操作手輪8對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行手動(dòng)控制。
[0038]裝夾部分12:
[0039]裝夾部分12夾具采用PB板材料制作，PB板為惰性材料，不會(huì)對(duì)試驗(yàn)溶液1