一種液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)材料耐液態(tài)金屬腐蝕性能研究領(lǐng)域，特別提供一種液態(tài)金屬高溫腐蝕轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]液態(tài)金屬對(duì)結(jié)構(gòu)材料有很大的腐蝕作用，尤其是在流動(dòng)的情況下，結(jié)構(gòu)材料會(huì)發(fā)生侵蝕和溶解腐蝕。原有氧化膜剝落導(dǎo)致金屬基體直接與液態(tài)金屬接觸，削弱氧化膜保護(hù)作用。已有動(dòng)態(tài)腐蝕設(shè)備均為循環(huán)回路系統(tǒng)，構(gòu)成包括液態(tài)金屬儲(chǔ)存系統(tǒng)，控溫系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，有的回路還配備有氧含量自動(dòng)控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0003]本實(shí)用新型提供一種小型夾具，可與現(xiàn)有的爐具設(shè)備結(jié)合，用于液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，研究不同材料與液態(tài)金屬接觸導(dǎo)致的侵蝕和腐蝕現(xiàn)象。同時(shí)可以為將來(lái)國(guó)內(nèi)液態(tài)金屬腐蝕實(shí)驗(yàn)設(shè)備的設(shè)計(jì)提供參考。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)裝置，使用該裝置進(jìn)行模擬液態(tài)金屬流動(dòng)情況下的結(jié)構(gòu)材料腐蝕實(shí)驗(yàn)，能夠測(cè)試出結(jié)構(gòu)材料在液態(tài)金屬腐蝕和侵蝕協(xié)同作用下的耐腐蝕性能和力學(xué)性能，更準(zhǔn)確的體現(xiàn)結(jié)構(gòu)材料耐腐蝕的性能指標(biāo)。
[0005]本實(shí)用新型具體提供了一種液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:包括用于放置力學(xué)性能試樣的支架、用于儲(chǔ)存液態(tài)金屬的腔體I ;
[0006]所述支架由中心支架2、放射支架3和固定支架4組成，其中，中心支架2上設(shè)有卡槽21 ;放射支架3用于放置力學(xué)性能試樣6，其長(zhǎng)度方向上均勻設(shè)有孔洞31，螺絲通過(guò)孔洞31豎直插入放射支架3，并用螺母固定住，用于防止試樣6在放射支架3內(nèi)偏離位置，放射支架3 —端設(shè)有與卡槽21配合的卡頭32，另一端可與固定支架4通過(guò)螺絲螺母相連接；固定支架4焊接在腔體I的內(nèi)壁上；
[0007]腔體I為一圓柱形腔體，下端密封，上端敞口 ；裝配完支架和試樣6后，腔體I敞口一端用圓形金屬板焊接密封，金屬板一側(cè)焊有連接裝置，和傳動(dòng)軸連接，用于連接金屬板與外接電機(jī)5，外接電機(jī)5能夠帶動(dòng)腔體I轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008]本實(shí)用新型所述液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述試樣6的長(zhǎng)度為55_60mm，平行段長(zhǎng)度為30mm，直徑為5mm時(shí)；腔體I的長(zhǎng)度為120mm，內(nèi)徑為250mm，夕卜徑為256mm。
[0009]本實(shí)用新型所述液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述裝置還設(shè)有不同尺寸的用于替換放射支架3的替換支架，以適用于不同尺寸規(guī)格的力學(xué)性能試樣6，或其他形狀的腐蝕試樣。
[0010]本實(shí)用新型所述腔體I與金屬板密封焊接在一起，防止實(shí)驗(yàn)過(guò)程中液態(tài)金屬泄露，污染管式加熱爐。同時(shí)防止外界的氧氣等氣體進(jìn)入腔體1，氧化污染液態(tài)金屬，造成液態(tài)金屬浪費(fèi)和實(shí)驗(yàn)誤差。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0012]1、可以充分利用現(xiàn)有的管式加熱爐。
[0013]2、流速可控，適用于模擬不同流速下的腐蝕工況。通過(guò)調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和試樣在放射支架上的位置，使試樣以不同線速度轉(zhuǎn)動(dòng)，從而模擬不同液態(tài)金屬流速下的腐蝕情況。調(diào)整管式爐溫度也可以同時(shí)進(jìn)行液態(tài)金屬不同溫度下的腐蝕。
[0014]3、隔絕空氣與液態(tài)金屬的接觸，防止氧化，避免液態(tài)金屬中溶解太多的氧產(chǎn)生氧化物沉淀，進(jìn)而氧化試樣。
[0015]4、避免已有類似水平旋轉(zhuǎn)設(shè)備中試樣轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致的液態(tài)金屬擾動(dòng)問(wèn)題，可保證試樣和液態(tài)金屬始終處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1總裝配圖；
[0017]圖2裝配體剖視圖；
[0018]圖3中心支架結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4放射支架部分剖視圖；
[0020]圖5放射支架部分側(cè)視圖；
[0021]圖6固定支架結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7腔體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1
[0024]如圖1?7所示，本實(shí)施例液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)裝置包括用于放置力學(xué)性能試樣的支架、用于儲(chǔ)存液態(tài)金屬的腔體I ;
[0025]所述支架由中心支架2、放射支架3和固定支架4組成，其中，中心支架2上設(shè)有卡槽21 ;放射支架3用于放置力學(xué)性能試樣6，其長(zhǎng)度方向上均勻設(shè)有孔洞31，螺絲通過(guò)孔洞31豎直插入放射支架3，并用螺母固定住，用于防止試樣6在放射支架3內(nèi)偏離位置，放射支架3 —端設(shè)有與卡槽21配合的卡頭32，另一端可與固定支架4通過(guò)螺絲螺母相連接；固定支架4焊接在腔體I的內(nèi)壁上；
[0026]腔體I為一圓柱形腔體，下端密封，上端敞口 ；裝配完支架和試樣6后，腔體I敞口一端用圓形金屬板焊接密封，金屬板一側(cè)焊有連接裝置，和傳動(dòng)軸連接，用于連接金屬板與外接電機(jī)5，外接電機(jī)5能夠帶動(dòng)腔體I轉(zhuǎn)動(dòng)。使用時(shí)，將腔體I置于管式爐7內(nèi)，采用外接電機(jī)5帶動(dòng)腔體I轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0027]實(shí)施例2
[0028]采用不同尺寸規(guī)格的力學(xué)性能試樣或其他形狀的腐蝕試樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可僅更換相應(yīng)尺寸的放射支架3，其它部件無(wú)需更換。
[0029]上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:包括用于放置力學(xué)性能試樣的支架、用于儲(chǔ)存液態(tài)金屬的腔體(I); 所述支架由中心支架⑵、放射支架⑶和固定支架⑷組成，其中，中心支架⑵上設(shè)有卡槽(21);放射支架(3)用于放置力學(xué)性能試樣￠)，其長(zhǎng)度方向上均勻設(shè)有孔洞(31)，螺絲通過(guò)孔洞(31)豎直插入放射支架(3)，并用螺母固定住，用于防止試樣(6)在放射支架(3)內(nèi)偏離位置，放射支架(3) —端設(shè)有與卡槽(21)配合的卡頭(32)，另一端可與固定支架(4)通過(guò)螺絲螺母相連接；固定支架(4)焊接在腔體(I)的內(nèi)壁上； 腔體(I)為一圓柱形腔體，下端密封，上端敞口 ；裝配完支架和試樣(6)后，腔體(I)敞口 一端用圓形金屬板焊接密封，金屬板一側(cè)焊有連接裝置，和傳動(dòng)軸連接，用于連接金屬板與外接電機(jī)(5)，外接電機(jī)(5)能夠帶動(dòng)腔體(I)轉(zhuǎn)動(dòng)。2.按照權(quán)利要求1所述液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述試樣(6)的長(zhǎng)度為55-60mm，平行段長(zhǎng)度為30mm，直徑為5mm ;腔體(I)的長(zhǎng)度為120mm，內(nèi)徑為250mm,外徑為 256mm。3.按照權(quán)利要求1所述液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述裝置還設(shè)有不同尺寸的用于替換放射支架(3)的替換支架，以適用于不同尺寸規(guī)格的力學(xué)性能試樣(6)ο
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種液態(tài)金屬高溫腐蝕旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)裝置，包括用于放置力學(xué)性能試樣的支架和用于儲(chǔ)存液態(tài)金屬的腔體(1)；所述支架由中心支架(2)、放射支架(3)和固定支架(4)組成，中心支架(2)的周圍設(shè)有卡槽(21)，放射支架(3)內(nèi)放置力學(xué)性能試樣(6)，放射支架(3)上設(shè)有孔洞，用螺絲穿過(guò)孔洞，配合螺母，可以用來(lái)固定試樣(6)。放射支架(3)一端有與卡槽(21)配合的卡頭(32)，另一端可與固定支架(4)相連接；固定支架(4)焊接在腔體(1)的內(nèi)壁上。使用該裝置進(jìn)行模擬液態(tài)金屬流動(dòng)情況下的結(jié)構(gòu)材料腐蝕實(shí)驗(yàn)，能夠測(cè)試出結(jié)構(gòu)材料在液態(tài)金屬腐蝕和侵蝕協(xié)同作用下的耐腐蝕性能和力學(xué)性能。
【IPC分類】G01N17/00
【公開號(hào)】CN204758460
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520386309
【發(fā)明人】劉堅(jiān), 王威, 嚴(yán)偉, 石全強(qiáng), 楊振國(guó), 單以銀, 楊柯
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院金屬研究所
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年6月8日