一种应力腐蚀裂纹试验装置的制作方法

本发明涉及应力腐蚀试验装置，具体的，涉及一种应力腐蚀裂纹试验装置。

背景技术：

1、目前，金属材料的应力腐蚀开裂是指在拉应力和特定的腐蚀环境联合作用下引起的低应力脆断现象，这种断裂没有任何预兆，是工件在长期服役过程中突然发生的灾难性破坏，事实上，所有的合金体系都含有一种或多种合金在一些环境中具有应力腐蚀敏感性，例如，铝合金，钦合金，不锈钢，镁合金，镍合金以及高强度低合金钢，而这些金属都是航天器上经常使用的材料，应力腐蚀经常发生在运载火箭的管路及连接件、航天高压气瓶等重要部件上，对航天产品使用的安全性能造成严重威胁。

2、现有技术中授权公告号为：cn101825537a的一种应力腐蚀试验装置，包括应力腐蚀容器、应力施加系统、控制测试系统，所述应力腐蚀容器内安装有腐蚀介质和试样，所述应力腐蚀容器安装在卧式机架上；所述应力施加系统包括传动部件，所述传动部件安装在卧式机架上，所述传动部件上连接有左试样夹头，所述左试样夹头与右试样夹头配合夹住试样；所述控制测试系统包括电机控制器、操作终端、载荷传感器，所述载荷传感器安装在卧式机架上，与右试样夹头连接，所述电机控制器和载荷传感器与操作终端相连。本发明的有益效果：减少加载中设备零部件重力的影响；控制方便、减速比大、适应不同的试验条件、适应面较广，然而该发明结束每阶段的试验以后将试验样品取出，然后需要工作人员手动将腐蚀溶剂排出，非常不方便，腐蚀溶剂在不断的使用过程中会造成消耗，浓度也会改变，如果工作人员忘记将单次阶段试验用的腐蚀溶剂排出，而在下一阶段试验继续使用的话，可能会造成试验数据不精准，误差范围变大，因为是用于航空领域中，样品以后的生产使用将会存在很大的安全隐患，样品进行每阶段试验的时候底部无法自动固定，人工固定的话会浪费很多时间，影响试验的效率。

技术实现思路

1、本发明提出一种应力腐蚀裂纹试验装置，解决了相关技术中的无法及时排出腐蚀溶剂，无法自动固定样品，无法有效保持腐蚀溶剂浓度问题。

2、本发明的技术方案如下：一种应力腐蚀裂纹试验装置，包括试验装置本体、锁止箱以及试样本体，所述锁止箱的顶部通过螺丝固定连接有腐蚀箱，所述腐蚀箱的顶部通过螺丝固定连接有四个对称布置的长杆，所述锁止箱的一侧通过螺丝固定连接有溶液处理箱，所述试验装置本体的内部分别设置有溶剂回收装置、样品自动锁紧装置以及溶液循环装置，所述溶剂回收装置包括升降板，所述升降板的底部通过螺丝固定连接有两个对称布置的支撑柱，两个所述支撑柱的底部共同通过螺丝固定连接有环形套，所述环形套通过螺丝固定连接在所述升降板的底部，所述升降板的内部滑动装配有环形块，所述环形块的内部螺纹安装有锁紧螺杆，所述锁紧螺杆上分别通过螺丝固定连接有旋钮和锁止块，所述环形块的底部通过螺丝固定连接有连接块，所述连接块的底部安装有拉力机，所述拉力机的输出端通过螺丝固定连接有短杆，所述短杆的底部活动铰接有连接拉杆，所述长杆上通过螺丝固定连接有横块，所述横块的内部固定安装有转动杆，所述转动杆上转动安装有导向轮，所述锁止箱和所述溶液处理箱的内部共同通过螺丝固定连接有排水管，所述溶液处理箱的顶部通过螺丝固定连接有竖套，所述竖套的内部滑动装配有升降闸门。

3、作为本发明的一种优选方案，所述溶剂回收装置还包括上转动块和下转动块，所述上转动块的顶部通过螺丝固定连接有从动块，所述从动块活动铰接在所述连接拉杆上，所述上转动块和所述下转动块的内部共同转动安装有连接转动块，所述下转动块的内部滑动装配有第一插销，四个所述长杆上共同通过螺丝固定连接有两个对称布置的支撑块，两个所述支撑块的一侧共同通过螺丝固定连接有固定套，所述固定套的内部转动安装有棘轮，所述固定套的内部焊接有发条弹簧，所述发条弹簧的另一端焊接在所述棘轮的内部，所述固定套的顶部通过螺丝固定连接有限位套，所述限位套的内部滑动装配有卡杆，所述棘轮的底部通过螺丝固定连接有主动块，所述主动块的底部固定连接有第一钢绳，所述第一钢绳的另一端绕过所述导向轮且固定连接在所述升降闸门的顶部。

4、作为本发明的一种优选方案，所述样品自动锁紧装置包括固定板，所述固定板的顶部安装有两个对称布置的伺服电机，所述伺服电机的输出端通过联轴器连接有同轴设置的升降螺杆，所述升降螺杆的另一端转动安装在所述腐蚀箱上，所述升降板上通过螺丝固定连接有两个对称布置的螺纹块，所述升降螺杆螺纹安装在所述螺纹块的内部，所述锁止箱的内部通过螺丝固定连接有定位套，所述定位套的底部通过螺丝固定连接有主动套，所述定位套和所述锁止箱上共同通过螺丝固定连接有滑动套。

5、作为本发明的一种优选方案，所述样品自动锁紧装置还包括主动齿轮，所述主动齿轮转动安装在所述锁止箱的内部，所述主动套的内部滑动装配有锁紧块，所述锁紧块的一侧通过螺丝固定连接有第二齿条板，所述滑动套的内部滑动装配有滑动块，所述滑动块的内部滑动装配有第二插销，所述第二插销的一端固定连接有第二钢绳，所述第二钢绳的另一端固定连接在所述升降闸门上，所述滑动块的底部通过螺丝固定连接有第一齿条板，所述锁止箱的内部分别转动安装有从动齿轮和连接齿轮。

6、作为本发明的一种优选方案，所述溶液循环装置包括水泵，所述水泵安装在所述溶液处理箱的顶部，所述水泵和所述溶液处理箱上共同通过螺丝固定连接有进水管，所述水泵和所述腐蚀箱上共同通过螺丝固定连接有出水管，所述溶液处理箱的内部分别安装有加热管电阻器和浓度感应器。

7、作为本发明的一种优选方案，所述升降板的内部开设有第一横槽，所述环形块滑动连接在所述第一横槽的内部，所述环形块的内部开设有第一螺纹槽，所述锁紧螺杆螺纹连接在所述第一螺纹槽的内部，所述环形块的内部开设有带动槽，所述卡杆的一端滑动连接在所述带动槽的内部，所述锁紧螺杆和所述第一螺纹槽的形状尺寸均相同，所述限位套的内部开设有限位槽，所述卡杆滑动连接在所述限位槽的内部，所述卡杆上焊接有复位弹簧，所述复位弹簧的另一端焊接在所述限位槽的内壁上，所述固定套的内部分别开设有第一竖槽和第二竖槽，所述卡杆和所述主动块分别穿过所述第一竖槽和所述第二竖槽的内部。

8、作为本发明的一种优选方案，所述上转动块的内部开设有第一圆槽，所述连接转动块的一端嵌套在所述第一圆槽的内部，所述下转动块的内部开设有第二圆槽，所述连接转动块的另一端嵌套在所述第二圆槽的内部，所述下转动块的内部开设有两个对称布置的圆孔，所述第一插销同时穿过两个所述圆孔的内部，所述试样本体的内部开设有第二横槽，所述第一插销穿过所述第二横槽的内部，所述竖套的内部开设有第四竖槽，所述升降闸门滑动连接在所述第四竖槽的内部，所述升降闸门的顶部焊接有顶出弹簧，所述顶出弹簧的另一端焊接在所述第四竖槽的内壁上。

9、作为本发明的一种优选方案，所述螺纹块的内部开设有第二螺纹槽，所述升降螺杆螺纹连接在所述第二螺纹槽的内部，所述升降螺杆和所述第二螺纹槽的形状尺寸均相同，所述主动套的内部开设有主动槽，所述锁紧块滑动连接在所述主动槽的内部，所述锁紧块的内部开设有立槽，所述立槽的内壁上焊接有竖向弹簧，所述竖向弹簧的另一端焊接在所述主动槽的内壁上，所述滑动套的内部开设有第一滑动槽，所述滑动块滑动连接在所述第一滑动槽的内部，所述滑动块的内部开设有第二滑动槽，所述第二插销滑动连接在所述第二滑动槽的内部，所述第二插销的一端焊接有横向弹簧，所述横向弹簧的另一端焊接在所述第二滑动槽的内壁上，所述试样本体的内部开设有下横槽，所述第二插销穿过所述下横槽的内部，所述从动齿轮和所述主动齿轮均和所述连接齿轮相啮合。

10、作为本发明的一种优选方案，所述腐蚀箱的内部开设有第一通孔，所述出水管穿过所述第一通孔的内部，所述溶液处理箱的内部开设有第二通孔，所述进水管穿过所述第二通孔的内部。

11、本发明的工作原理及有益效果为：

12、1、本发明通过第一钢绳、升降闸门等结构的设置，当工作人员结束某一角度上的应力腐蚀试验以后，将环形块继续绕着环形套转动，卡杆随着环形块移动而下降，卡杆下降以后带动棘轮转动，棘轮转动通过第一钢绳带动升降闸门上升开启，腐蚀箱内部的溶剂流入到溶液处理箱中进行升温，等待下一阶段试验时使用，使腐蚀溶液随着每一阶段试验的结束而自动排出，进行修整，使试验结果更加精准。

13、2、本发明通过第二钢绳、第二插销等结构的设置，当一阶段试验结束，升降闸门打开的时候，通过第二钢绳拉动第二插销向右移动，试样本体失去约束可以被升起进行结果分析，当试样本体重新进入定位套以后，带动锁紧块等使第二插销重新移入下横槽中，将试样本体进行固定，使得试验自动化程度更高，加快了试验的效率。

14、3、本发明通过加热管电阻器、浓度感应器等结构的设置，当腐蚀溶液进入到溶液处理箱内部以后，加热管电阻器通电对溶液处理箱内部的腐蚀溶液进行升温等待下一阶段的试验，浓度感应器检测腐蚀溶液的浓度，腐蚀溶液在试验中会被不断消耗，当浓度感应器检测到腐蚀溶液浓度低于指定指标时报警，工作人员便可及时对腐蚀溶液进行补充，使试验结果更加精准。