一种超临界腐蚀试验专用挂具的制作方法

本发明涉及超临界腐蚀试验技术领域，具体涉及一种超临界腐蚀试验专用挂具。

背景技术：

超临界水冷堆(SCWR)是“第四代核能系统国际论坛”(GIF)筛选出的六种最具发展前景的第四代核能系统之一。材料研发是制约SCWR发展的瓶颈，是SCWR研发的关键支持技术，研制出高温高压超临界水腐蚀试验装置是开展SCWR研发的前提和基础。

根据超临界水冷堆材料研发需求，需要开展多种材料的均匀腐蚀试验以及应力腐蚀试验，试验试样数量多，腐蚀试验时间长；原有的腐蚀试样挂具容纳数量有限，并且在高温高压条件下易产生腐蚀产物影响水质，从而影响超临界长期试验的效率和有效性。为顺利开展多种超临界候选材料的高温高压腐蚀试验，开展超临界腐蚀试验专用挂具的研制具有十分必要。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：现有腐蚀试样挂具在高温高压条件下会影响超临界长期试验的有效性的问题，目的在于提供了一种超临界腐蚀试验专用挂具，有效提高超临界长期试验的有效性。

本发明通过下述技术方案实现：

一种超临界腐蚀试验专用挂具，包括基部，设置在基部上方中间部位的挂钩，设置在基部上的承载部件，

所述承载部件上设置有用于避免承载部件与试样之间、试样与试样之间产生电偶腐蚀的隔绝部件。

现有技术中的挂具，其挂钩位于圆盘的顶部，挂钩用于和高压釜釜盖相连接，在圆盘上设置通孔，在通孔位置处设置放置腔体，然后将试样放入到该放置腔体中进行腐蚀试验。通过研究发现，现有技术中，放置腔体中的试样与试样之间，以及试样与挂具之间存在接触点，导致开展超临界腐蚀试验过程中容易出现电偶腐蚀的情况发生，腐蚀试验用水质，极大地影响了试验的准确有效性。

本发明通过增加隔绝部件即可有效实现挂具与试样、试样与试样之间的隔离，通过隔离挂具与试样、试样与试样，进而有效避免在高温高压条件下挂具与试样、试样与试样之间产生电偶腐蚀的原理，进而避免试样和挂具向水中释放腐蚀产物，更好的保证腐蚀试验的水质，提高腐蚀试验的质量，提高试验的准确有效性。

进一步，所述承载部件包括用于挂接试样的试样架，该试样架包括横杆、用于连接横杆与基部的连接件；所述隔绝部件包括设置在横杆上且用于承载部件与试样之间隔绝的陶瓷套管，以及套接在陶瓷套管上且用于试样与试样之间隔绝的陶瓷垫圈。

本发明通过优化试样的设置方式，能有效便于试样与试样之间、试样与挂具之间隔绝部件的设置，进而方便隔离，同时，通过该结构的设置，也十分便于试样在试样架上的安装固定，效果更加显著。

更进一步，为了能同时对更多的试样进行试验检测，更好地提高试验效率，所述连接件为挂钩式结构，该试样架挂接在基部上；所述试样架的横杆上还挂接有另一试样架。

现有技术的试验方式导致放置的容量有限，仅仅只能适用于少量试样的同时腐蚀试验，导致试验效率较低。本发明通过圆盘上多个通孔与试样架的多层次的挂钩式结构设计，使超临界腐蚀试验方便快捷，有效提高腐蚀试验效率；并且，通过陶瓷套管和陶瓷垫圈，有效避免试样架与试样接触产生电偶腐蚀，提高超临界腐蚀试验的有效性。

即，通过上述挂接的方式的改变，只需通过增加陶瓷套管和陶瓷垫圈即可有效实现挂具与试样、试样与试样之间的隔离，通过隔离挂具与试样、试样与试样，有效避免在高温高压条件下挂具与试样、试样与试样之间产生电偶腐蚀，在有效提高腐蚀试验效率的前提下，提高试验的准确有效性。

而且，通过上述挂接的方式的改变，使试样的取放操作更加方便，取放时无需拆装，效果十分显著。因而，通过本发明结构的优化，能同时有效且显著的提高超临界长期试验的效率和有效性，效果十分显著。

进一步，所述基部上设置有通孔，通孔内设置有横梁，该试样架挂接在横梁上。本发明优化了试样架的安装方式，通过在通孔内设置横梁，通过在横梁上挂接试样架来增加所容纳试样的数量，进而进一步提高试验效率。其中，挂钩、圆盘、横梁、试样架均采用耐腐蚀材料制造，例如采用不锈钢或者与试样材料相同的材料制造。

进一步，所述通孔为圆形，所述横梁的中轴线与通孔的直径相互重合。即圆盘上设有多个圆孔，横梁位于圆孔中，用于试样架的悬挂；所述圆孔的数量为六个，呈圆环状均匀排列在基部上，在六个圆孔中的横梁上可以根据需要悬架不同大小的多个试样架。

更进一步地，所述试样为弯曲试样或/和块状试样，该弯曲试样和块状试样均挂接在陶瓷套管上。

优选地，所述基部为圆盘状。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明试样架的下方还可继续悬挂另一试样架，如此可以依次挂接多层试样架，从而成倍增加单次入釜试验试样的数量，进而提高试验效率；

2、本发明应用到腐蚀试验时，由于试样悬挂于试样架之上，并通过陶瓷套管和陶瓷垫圈避免异种金属相互之间的接触引起的电偶腐蚀，因而能在提高试验效率的同时，更好地保证腐蚀试验的质量，提高腐蚀试验的准确有效性；

3、本发明结构简单，均采用挂钩式连接，取放时无需拆装，操作简便，进一步提高了腐蚀试验的效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中试样架位置处的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-挂钩、2-基部、3-通孔、4-横梁、5-试样架、6-弯曲试样、7-块状试样、8-陶瓷套管、9-陶瓷垫圈；

51-横杆、52-挂杆。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

一种超临界腐蚀试验专用挂具，包括挂钩1、基部2、承载部件以及隔绝部件，该隔绝部件用于承载部件与试样之间、试样与试样之间隔绝开来，进而将避免承载部件与试样之间、试样与试样之间产生电偶腐蚀。

本发明中该承载部件可以是现有结构，也可以是优化后的结构，本实施例中公开了一种优化后的结构，如图1和图2所示。

所述承载部件包括用于挂接试样的试样架5，该试样架5包括横杆51、用于连接横杆51与基部2的连接件52。本实施例中，该连接件52可以是固定连接在基部2上的连接杆结构，也可以是挂接在基部2上的挂钩式结构，本实施例中优选采用挂钩式结构。当连接件52采用挂钩式结构时，具体设置如下：

基部为圆盘状，基部2上设置有通孔3，通孔的形状为圆形，通孔3内设置有横梁4，该试样架5挂接在横梁4上，试样架5的横杆51上还挂接有另一试样架5。该隔绝部件包括设置在横杆51上且用于承载部件与试样之间隔绝的陶瓷套管8，以及套接在陶瓷套管8上且用于试样与试样之间隔绝的陶瓷垫圈9。

其中，挂钩1设置在基部2上方的中间部位，用于和高压釜釜盖相连接。通孔3为六个，均匀分布在基部2上，且通孔3之间排列呈圆形结构。每个通孔3上均设置有一个横梁4，横梁4用于试样架5的悬挂。在上述六个圆孔中的横梁上可以根据需要悬架不同大小的多个试样架。本实施例中，该横梁4优选为固定在通孔3的正中间部位，即所述横梁4的中轴线与通孔3的直径相互重合，如图1所示。

本实施例中，试样架为带挂钩的U型设计，腐蚀试验时试样悬挂于试样架之上，并通过陶瓷套管和陶瓷垫圈避免异种金属相互之间的接触引起的电偶腐蚀，在提高试验效率的同时，能更好的保证腐蚀试验的水质，提高腐蚀试验的质量。其中，挂钩1、基部2、横梁4，以及试样架中的横杆51和挂杆52均采用耐腐蚀材料制造，例如采用不锈钢或者与试样材料相同的材料制造。

同时，为了增加同时检测的数量，进一步提高检测效率，试样架的下方还可继续悬挂另一试样架，如此可以依次挂接多层试样架，从而成倍增加单次入釜试验试样的数量。即，所述试样架5的横杆51上还挂接有另一试样架5，如图1所示。

本发明中的一种超临界腐蚀试验专用挂具，其可用于超临界腐蚀试验，最高温度650℃，最高压力25MPa。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中进一步优化了试样与试样架5之间的连接方式，如图1所示，本实施例中，该腐蚀试验的试样，如弯曲试样或块状试样，其既可以通过打孔直接悬挂，也可以通过挂钩进行悬挂，本实施例中优选为通过挂钩挂接的方式。本实施例中，所有的连接均采用挂钩式连接，取放时无需拆装，操作方便，提高了腐蚀试验的效率。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。