一种单釜波纹管应力腐蚀蠕变持久试验装置的制作方法

本实用新型涉及一种材料测试装置，特别涉及一种单釜波纹管应力腐蚀蠕变持久试验装置。

背景技术：

机械零件在某些特殊服役环境下，其使用寿命往往无法达到预期的效果，其主要原因是，材料在应力和特殊环境的共同作用下，容易发生应力腐蚀而失效。材料在特殊环境下的机械性能是利用应力腐蚀试验机通过试验来测定的，其试验方法可参照标准HB 7235-1995《慢应变速率应力腐蚀试验方法》。

通常情况下，应力腐蚀试验机中试验釜内所需的特殊环境介质，都是在试验釜安装完成后，再由外界往釜内注入。熔盐在标准温度和大气压下呈固态，温度升高后变成液态，这样就对材料在液态熔盐下的应力腐蚀试验增加了难度，图1为采用传统方式注入熔盐介质的试验装置。目前熔盐环境应力腐蚀试验机采用储盐釜和试验釜相结合的方式来进行试验，但由于该双釜都需要高温密封，结构复杂，设备成本高，同时在试验结束后，固态熔盐易残留在输盐管道内，不易取出。

技术实现要素：

为了解决现有试验机中固态熔盐易残留在输盐管道内不易取出的问题，本实用新型是一种单釜波纹管应力腐蚀蠕变持久试验机。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种单釜波纹管应力腐蚀蠕变持久试验装置，包括釜盖，所述釜盖、立柱和上架板固定连接在机架上，所述釜盖、波纹管和试验釜通过法兰彼此连接在一起；反力柱上端穿过法兰固定在所述釜盖上，下端依次穿过所述波纹管和法兰，延伸至所述试验釜里固定在固定板上；石墨坩埚用于盛放试验用的固态熔 盐，并可拆卸地置于所述试验釜里；拉杆上端与试样的加载装置相连，下端依次穿过所述釜盖、法兰和波纹管，延伸至试验釜里与上夹具相连，下夹具固定在固定板上；所述加载装置通过拉杆对所述试样施加试验所需的拉力，所述试样可拆卸地固定在上夹具和下夹具之间。

进一步，所述釜盖和波纹管之间的法兰是单层的，为波纹管上法兰；所述波纹管和试验釜之间的法兰是双层的，分别为波纹管下法兰和釜法兰，两者之间可拆卸地密封连接在一起。

进一步，所述石墨坩埚内的熔盐为固态时，所述试样与下夹具处于所述熔盐之上；所述石墨坩埚内的熔盐为液态时，通过电动推杆压缩/拉伸所述波纹管，从而使所述试验釜相对上移/下移将所述试样与下夹具浸入到液态熔盐中或从液态熔盐中分离。

进一步，所述釜法兰与波纹管下法兰之间的密封器件为石墨密封圈。

本实用新型的有益的技术效果在于：

该装置利用波纹管的伸缩功能可在高温密封条件下分离夹具与液态熔盐，利用试验釜与波纹管有效结合的方式替代原有的双釜结构，取消了储盐釜和输盐管道，有效的解决了固化熔盐残留输盐管道内无法取出的问题。

附图说明

图1为现有双釜试验机结构示意图；

图2为本实用新型试验机结构示意图；

其中，1-下夹具，2-固定板，3-试样，4-上夹具，5-石墨坩埚，6-反力柱，7-试验釜，8-拉杆，9-釜法兰，10-波纹管下法兰，11-波纹管，12-波纹管上法兰，13-釜盖，14-立柱，15-上架板，16-可移动的小车，17-储盐釜，18-输盐管道，19-试验釜，20-试验夹具，21-机架，22-提升装置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明。

图1为现有双釜试验机结构示意图，此结构是目前熔盐环境应力腐蚀试验机的一种结构形式，该装置中包含储盐釜17和试验釜19，熔盐在储盐釜17中加热融化后，再通过输盐管道18注入到试验釜19中，试验釜19温度达到要求后进行试验。由于储盐釜17和试验釜19都需要高温密封，结构复杂，设备成本高，同时在试验结束后，固态熔盐易残留在输盐管道内，不易取出。

图2为本实用新型试验机结构示意图，主要包括下夹具1、固定板2、试样3、上夹具4、石墨坩埚5、反力柱6、试验釜7、拉杆8、釜法兰9、波纹管下法兰10、波纹管11、波纹管上法兰12、釜盖13、立柱14和上架板15。釜盖13、立柱14和上架板15固定连接在机架上，波纹管11可伸缩地固定在釜盖13和试验釜7之间，釜盖13、波纹管11和试验釜7依次通过波纹管上法兰12、波纹管下法兰10和釜法兰9可拆卸地连接在一起，其中，波纹管下法兰10和釜法兰9通过可拆卸螺栓连接在一起，连接处可用石墨密封圈密封；反力柱6上端穿过波纹管上法兰12固定在釜盖13上，下端依次穿过波纹管11、波纹管下法兰10和釜法兰9，延伸至试验釜7里固定在固定板2上；拉杆8上端与加载装置相连，下端依次穿过釜盖13、波纹管上法兰12、波纹管11、波纹管下法兰10和釜法兰9，延伸至试验釜7里与上夹具4相连，下夹具1固定在固定板2上；加载装置通过拉杆8对试样3施加试验所需的拉力，试样3可拆卸地固定在上夹具4和下夹具1之间。

试验开始前，波纹管11处于伸长状态，试验釜7与波纹管11分离；首先，将试样3固定在上夹具4和下夹具1之间，向石墨坩埚5内装入固态熔盐，并将石墨坩埚5放入试验釜7内，然后通过连接釜法兰9与波纹管下法兰10将试验釜7与波纹管11密封地固定在一起，此时试样3与下夹具1处于固态熔盐之上，加热试验釜7，待固态熔盐融化后，电动推杆压缩波纹管11，使试验釜7相对上移，从而将试样3与下夹具1浸入到液态熔盐中，继续加热试验釜7，温 度达到试验要求后开始试验，待试验结束后，电动推杆拉伸波纹管11，使试验釜7相对下移，从而将试样3与下夹具1与液态熔盐分离。

釜法兰9与波纹管下法兰10之间的密封器件可为石墨密封圈等类似的密封器件。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，因此，本实用新型的保护范围由所附权利要求书限定。