一种预腐蚀试验用试样支架的制作方法

本实用新型属于预腐蚀试验技术领域，特别是涉及一种预腐蚀试验用试样支架。

背景技术：

金属腐蚀是指金属表面和周围介质发生化学或电化学作用而使金属受到损坏的现象，金属腐蚀现象遍及国民经济的各个领域，危害十分严重。

在金属材料的实际服役中，腐蚀预损伤较为常见，而结构金属材料在承受着疲劳循环载荷作用的同时，还与环境中的腐蚀介质相互产生着作用，最为常见的就是金属材料的腐蚀预损伤后的疲劳行为，而这种腐蚀预损伤后的疲劳行为不仅会消耗大量的金属材料，浪费金属资源的同时也大幅度影响了材料服役时的使用寿命，导致设备过早失效，严重时甚至引发灾难性的事故且危及人身安全。

在金属材料的服役过程中，腐蚀问题已经成了影响材料疲劳性能的一个重要因素，因此，评估材料腐蚀预损伤后的疲劳性能成为了金属材料疲劳性能测试的重要内容之一，而合理地模拟金属材料的腐蚀预损伤则变得十分重要。在通常情况下，材料腐蚀预损伤疲劳性能测试都是将事先加工好的试样先进行加速预腐蚀试验，再进行疲劳性能测试。而金属材料的腐蚀预损伤程度不仅取决于材料本身，还取决于腐蚀介质的特性、环境条件及其变化的相对性质，而加速预腐蚀试验的通常做法，是将试样充分浸入到实验室配置的腐蚀溶液或取自现场的腐蚀介质中，再进行一定时间的腐蚀作用。

在加速预腐蚀试验中，试样需要与腐蚀介质充分接触，并且试样通常需要堆叠放置，而传统的堆叠放置方式会导致试样间隔过小，不仅无法保证试样表面与腐蚀介质均匀接触，还会导致试样的试验段相互接触，从而引发不必要的物理损伤。为了解决加速预腐蚀试验中试样摆放问题，技术人员也随之设计了一些用于试样摆放的支架，但目前的这些支架或多或少仍存在不足之处。

①、公开号为CN2672645的中国专利，公开了一种试片搁置架，其主要用于盐雾试验箱，试片搁置架由支架、可旋转试片搁置体及定位件连接构成，但该试片搁置架所能放置的试样数量太少，无法对大量试样进行预腐蚀试验。

②、公开号为CN202159008U的中国专利，公开了一种用于腐蚀试验的试片支架，其主要用于石油化工装置重点腐蚀部位的腐蚀试验，该试片支架由两端安装板、板间连接棒及连接棒上的隔离环组成，尽管试片支架上可以摆放数量较多的试样，但试样形状受到限制，而且无法用于疲劳试样的摆放。

③、公开号为CN102954929A的中国专利，公开了一种腐蚀试验用试片支架，该试片支架由圆环、支杆、挂片杆及螺母组成，并通过悬挂结构来适用多种尺寸的试样，但试样采用悬挂方式会导致试样的固定很不稳定，试样之间容易产生碰撞，从而导致试样引入严重的物理损伤干扰。

因此，设计一种能够同时满足试样放置数量大、试样形状不受限以及试样放置稳定性好的试样支架，在金属材料腐蚀预损伤及疲劳性能测试中已非常必要了。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种预腐蚀试验用试样支架，能够同时满足试样放置数量大、试样形状不受限以及试样放置稳定性好的要求，并为金属材料腐蚀预损伤及疲劳性能测试提供稳定的预腐蚀损伤评估。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种预腐蚀试验用试样支架，包括底板、基础支撑架、板材试样支撑架及棒材试样支撑架；在所述底板上开设有一排等间距的定位调距插孔，在所述基础支撑架底部设置有定位调距插块，基础支撑架上的定位调距插块与底板上的定位调距插孔插装配合；在所述基础支撑架顶部、板材试样支撑架顶部以及棒材试样支撑架顶部均开设有试样支撑架定位插孔；在所述板材试样支撑架及棒材试样支撑架底部均设置有试样支撑架定位插块，所述试样支撑架定位插孔与试样支撑架定位插块插装配合。

在所述板材试样支撑架上等间距设置有若干板材试样卡槽。

相邻所述板材试样卡槽的间距不小于5mm。

在所述棒材试样支撑架上等间距设置有若干棒材试样卡槽。

相邻所述棒材试样卡槽的间距不小于10mm。

所述基础支撑架数量为两个，两个基础支撑架平行设置，且两个基础支撑架通过各自的定位调距插块插装在底板上，两个基础支撑架的间距与试样长度相适配。

所述板材试样支撑架及棒材试样支撑架数量若干，若干板材试样支撑架和棒材试样支撑架以单一种类多层堆叠的形式插装在基础支撑架上，或若干板材试样支撑架和棒材试样支撑架以混合种类多层堆叠的形式插装在基础支撑架上。

本实用新型的有益效果：

本实用新型与现有技术相比，能够同时满足试样放置数量大、试样形状不受限以及试样放置稳定性好的要求，并为金属材料腐蚀预损伤及疲劳性能测试提供稳定的预腐蚀损伤评估。

附图说明

图1为本实用新型的一种预腐蚀试验用试样支架(共堆叠两层板材试样)结构示意图；

图2为本实用新型的一种预腐蚀试验用试样支架(共堆叠两层棒材试样)结构示意图；

图3为本实用新型的一种预腐蚀试验用试样支架(共堆叠两层混合试样)结构示意图；

图4为本实用新型的底板结构示意图；

图5为本实用新型的基础支撑架结构示意图；

图6为本实用新型的板材试样支撑架结构示意图；

图7为本实用新型的棒材试样支撑架结构示意图；

图中，1—底板，2—基础支撑架，3—板材试样支撑架，4—棒材试样支撑架，5—定位调距插孔，6—定位调距插块，7—试样支撑架定位插孔，8—试样支撑架定位插块，9—板材试样卡槽，10—棒材试样卡槽，11—板材试样，12—棒材试样。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明。

如图1～7所示，一种预腐蚀试验用试样支架，包括底板1、基础支撑架2、板材试样支撑架3及棒材试样支撑架4；在所述底板1上开设有一排等间距的定位调距插孔5，在所述基础支撑架2底部设置有定位调距插块6，基础支撑架2上的定位调距插块6与底板1上的定位调距插孔5插装配合；在所述基础支撑架2顶部、板材试样支撑架3顶部以及棒材试样支撑架4顶部均开设有试样支撑架定位插孔7；在所述板材试样支撑架3及棒材试样支撑架4底部均设置有试样支撑架定位插块8，所述试样支撑架定位插孔7与试样支撑架定位插块8插装配合。

在所述板材试样支撑架3上等间距设置有若干板材试样卡槽9。

相邻所述板材试样卡槽9的间距不小于5mm。当板材试样11安装到板材试样支撑架3后，可使板材试样11之间具有较大的间隙，进而保证所有的板材试样11都能够与腐蚀介质得到充分接触，同时又可避免板材试样11之间彼此发生碰撞，从而防止因碰撞引发的物理损伤。

在所述棒材试样支撑架4上等间距设置有若干棒材试样卡槽10。

相邻所述棒材试样卡槽10的间距不小于10mm。当棒材试样12安装到棒材试样支撑架4后，可使棒材试样12之间具有较大的间隙，进而保证所有的棒材试样12都能够与腐蚀介质得到充分接触，同时又可避免棒材试样12之间彼此发生碰撞，从而防止因碰撞引发的物理损伤。

所述基础支撑架2数量为两个，两个基础支撑架2平行设置，且两个基础支撑架2通过各自的定位调距插块6插装在底板1上，两个基础支撑架2的间距与试样长度相适配。当试样的长度尺寸发生变化时，只需调整两个基础支撑架2的间距，就可满足相应尺寸下的试样安装。

所述板材试样支撑架3及棒材试样支撑架4数量若干，若干板材试样支撑架3和棒材试样支撑架4以单一种类多层堆叠的形式插装在基础支撑架2上，或若干板材试样支撑架3和棒材试样支撑架4以混合种类多层堆叠的形式插装在基础支撑架2上。当采用多层堆叠时，上层的试样支撑架还可以对下层试样起到压实稳定的效果，同时通过多层堆叠，一次可以完成更多试样的安装，从而提高了预腐蚀试验的效率。

本实施例中，用于组成试样支架的底板1、基础支撑架2、板材试样支撑架3及棒材试样支撑架4可选用聚乙烯、聚四氯乙烯或聚丙烯等抗腐蚀材料制作。

本实施例中，定位调距插孔5采用矩形插孔，与之配合的定位调距插块6则采用矩形插块；试样支撑架定位插孔7采用圆形插孔，与之配合的试样支撑架定位插块8则采用圆柱形插块。

本实施例中，板材试样支撑架3上的板材试样卡槽9数量为19个，即每对板材试样支撑架3上可同时安装19个板材试样11；棒材试样支撑架4上的棒材试样卡槽10数量为9个，即每对棒材试样支撑架4上可以同时安装9个棒材试样12。

如图1所示，试样支架内仅安装有板材试样11这一种类型的试样，且板材试样支撑架3共进行两层堆叠。

如图2所示，试样支架内仅安装有棒材试样12这一种类型的试样，且棒材试样支撑架4共进行三层堆叠，特别是第三层的棒材试样支撑架4仅用于压实和稳定上层的棒材试样12，其上并未放置棒材试样12。

如图3所示，试样支架内同时安装有板材试样11和棒材试样12两种类型的试样，且板材试样支撑架3和棒材试样支撑架4一共堆叠三层，棒材试样12位于板材试样11下层，特别是第三层的棒材试样支撑架4仅用于压实和稳定上层的板材试样11，其上并未放置棒材试样12。

实施例中的方案并非用以限制本实用新型的专利保护范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。