一种液态金属高温腐蚀旋转实验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于反应堆结构材料耐液态金属腐蚀性能研究领域，特别提供一种液态金属高温腐蚀转动实验装置。
【背景技术】
[0002]液态金属对结构材料有很大的腐蚀作用，尤其是在流动的情况下，结构材料会发生侵蚀和溶解腐蚀。原有氧化膜剥落导致金属基体直接与液态金属接触，削弱氧化膜保护作用。已有动态腐蚀设备均为循环回路系统，构成包括液态金属储存系统，控温系统，驱动系统，实验测试系统，有的回路还配备有氧含量自动控制监测系统。
[0003]本实用新型提供一种小型夹具，可与现有的炉具设备结合，用于液态金属高温腐蚀旋转实验，研究不同材料与液态金属接触导致的侵蚀和腐蚀现象。同时可以为将来国内液态金属腐蚀实验设备的设计提供参考。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种液态金属高温腐蚀旋转实验装置，使用该装置进行模拟液态金属流动情况下的结构材料腐蚀实验，能够测试出结构材料在液态金属腐蚀和侵蚀协同作用下的耐腐蚀性能和力学性能，更准确的体现结构材料耐腐蚀的性能指标。
[0005]本实用新型具体提供了一种液态金属高温腐蚀旋转实验装置，其特征在于:包括用于放置力学性能试样的支架、用于储存液态金属的腔体I ;
[0006]所述支架由中心支架2、放射支架3和固定支架4组成，其中，中心支架2上设有卡槽21 ;放射支架3用于放置力学性能试样6，其长度方向上均匀设有孔洞31，螺丝通过孔洞31竖直插入放射支架3，并用螺母固定住，用于防止试样6在放射支架3内偏离位置，放射支架3 —端设有与卡槽21配合的卡头32，另一端可与固定支架4通过螺丝螺母相连接；固定支架4焊接在腔体I的内壁上；
[0007]腔体I为一圆柱形腔体，下端密封，上端敞口 ；装配完支架和试样6后，腔体I敞口一端用圆形金属板焊接密封，金属板一侧焊有连接装置，和传动轴连接，用于连接金属板与外接电机5，外接电机5能够带动腔体I转动。
[0008]本实用新型所述液态金属高温腐蚀旋转实验装置，其特征在于:所述试样6的长度为55_60mm，平行段长度为30mm，直径为5mm时；腔体I的长度为120mm，内径为250mm，夕卜径为256mm。
[0009]本实用新型所述液态金属高温腐蚀旋转实验装置，其特征在于:所述装置还设有不同尺寸的用于替换放射支架3的替换支架，以适用于不同尺寸规格的力学性能试样6，或其他形状的腐蚀试样。
[0010]本实用新型所述腔体I与金属板密封焊接在一起，防止实验过程中液态金属泄露，污染管式加热炉。同时防止外界的氧气等气体进入腔体1，氧化污染液态金属，造成液态金属浪费和实验误差。
[0011]本实用新型的优点如下:
[0012]1、可以充分利用现有的管式加热炉。
[0013]2、流速可控，适用于模拟不同流速下的腐蚀工况。通过调整电动机转速和试样在放射支架上的位置，使试样以不同线速度转动，从而模拟不同液态金属流速下的腐蚀情况。调整管式炉温度也可以同时进行液态金属不同温度下的腐蚀。
[0014]3、隔绝空气与液态金属的接触，防止氧化，避免液态金属中溶解太多的氧产生氧化物沉淀，进而氧化试样。
[0015]4、避免已有类似水平旋转设备中试样转动导致的液态金属扰动问题，可保证试样和液态金属始终处于相对运动的状态。
【附图说明】
[0016]图1总装配图；
[0017]图2装配体剖视图；
[0018]图3中心支架结构示意图；
[0019]图4放射支架部分剖视图；
[0020]图5放射支架部分侧视图；
[0021]图6固定支架结构示意图；
[0022]图7腔体结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]实施例1
[0024]如图1?7所示，本实施例液态金属高温腐蚀旋转实验装置包括用于放置力学性能试样的支架、用于储存液态金属的腔体I ;
[0025]所述支架由中心支架2、放射支架3和固定支架4组成，其中，中心支架2上设有卡槽21 ;放射支架3用于放置力学性能试样6，其长度方向上均匀设有孔洞31，螺丝通过孔洞31竖直插入放射支架3，并用螺母固定住，用于防止试样6在放射支架3内偏离位置，放射支架3 —端设有与卡槽21配合的卡头32，另一端可与固定支架4通过螺丝螺母相连接；固定支架4焊接在腔体I的内壁上；
[0026]腔体I为一圆柱形腔体，下端密封，上端敞口 ；装配完支架和试样6后，腔体I敞口一端用圆形金属板焊接密封，金属板一侧焊有连接装置，和传动轴连接，用于连接金属板与外接电机5，外接电机5能够带动腔体I转动。使用时，将腔体I置于管式炉7内，采用外接电机5带动腔体I转动。
[0027]实施例2
[0028]采用不同尺寸规格的力学性能试样或其他形状的腐蚀试样进行实验时，可仅更换相应尺寸的放射支架3，其它部件无需更换。
[0029]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种液态金属高温腐蚀旋转实验装置，其特征在于:包括用于放置力学性能试样的支架、用于储存液态金属的腔体(I); 所述支架由中心支架⑵、放射支架⑶和固定支架⑷组成，其中，中心支架⑵上设有卡槽(21);放射支架(3)用于放置力学性能试样￠)，其长度方向上均匀设有孔洞(31)，螺丝通过孔洞(31)竖直插入放射支架(3)，并用螺母固定住，用于防止试样(6)在放射支架(3)内偏离位置，放射支架(3) —端设有与卡槽(21)配合的卡头(32)，另一端可与固定支架(4)通过螺丝螺母相连接；固定支架(4)焊接在腔体(I)的内壁上； 腔体(I)为一圆柱形腔体，下端密封，上端敞口 ；装配完支架和试样(6)后，腔体(I)敞口 一端用圆形金属板焊接密封，金属板一侧焊有连接装置，和传动轴连接，用于连接金属板与外接电机(5)，外接电机(5)能够带动腔体(I)转动。2.按照权利要求1所述液态金属高温腐蚀旋转实验装置，其特征在于:所述试样(6)的长度为55-60mm，平行段长度为30mm，直径为5mm ;腔体(I)的长度为120mm，内径为250mm,外径为 256mm。3.按照权利要求1所述液态金属高温腐蚀旋转实验装置，其特征在于:所述装置还设有不同尺寸的用于替换放射支架(3)的替换支架，以适用于不同尺寸规格的力学性能试样(6)ο
【专利摘要】本实用新型提供一种液态金属高温腐蚀旋转实验装置，包括用于放置力学性能试样的支架和用于储存液态金属的腔体(1)；所述支架由中心支架(2)、放射支架(3)和固定支架(4)组成，中心支架(2)的周围设有卡槽(21)，放射支架(3)内放置力学性能试样(6)，放射支架(3)上设有孔洞，用螺丝穿过孔洞，配合螺母，可以用来固定试样(6)。放射支架(3)一端有与卡槽(21)配合的卡头(32)，另一端可与固定支架(4)相连接；固定支架(4)焊接在腔体(1)的内壁上。使用该装置进行模拟液态金属流动情况下的结构材料腐蚀实验，能够测试出结构材料在液态金属腐蚀和侵蚀协同作用下的耐腐蚀性能和力学性能。
【IPC分类】G01N17/00
【公开号】CN204758460
【申请号】CN201520386309
【发明人】刘坚, 王威, 严伟, 石全强, 杨振国, 单以银, 杨柯
【申请人】中国科学院金属研究所
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月8日