一种铅铋环境拉伸试验装置的制作方法

本申请涉及拉伸试验设备的领域，尤其是涉及一种铅铋环境拉伸试验装置。

背景技术：

1、目前，在使用时需要接触铅铋的单一金属构件或合金构件，往往需要先将这些构件所采用的材质制成试件，再进行液态铅铋环境内的拉伸试验，以检测其在实际应用中可能受到的腐蚀和热应力影响。通过这种拉伸试验，可以有效地检测构件的韧性和稳定性，从而降低构件发生脆性断裂等问题的可能性，确保其在实际应用中的安全性。

2、相关技术中，一种铅铋环境拉伸试验装置，包括试验釜，试验釜的上侧敞开，试验釜的上侧封闭设置有顶板，试验釜的一侧开设有增压口。试验釜内固定有第一连接治具，顶板上贯穿设置有拉杆，拉杆伸入试验釜内的一端固定有第二连接治具。为了减少试验釜内气体经拉杆与顶板之间泄漏的情况发生，拉杆位于顶板的上侧部分同轴固定有密封盘，密封盘与顶板之间设置有波纹管，波纹管套设拉杆，且波纹管的两端分别固定于顶板和密封盘上。

3、实际试验中，往往将相应材料制成轴杆，并将待检轴杆的两端分别连接第一连接治具和第二连接治具；然后，将熔融的铅铋注入试验釜内，并经增压口向试验釜内注入气体以提升试验釜内的压强；此时，试验釜内将形成高温高压的环境，并可以通过上拉拉杆，对构件进行拉伸试验。

4、其中，试验釜内高温高压的气体将够经顶板和拉杆之间的间隙进入至波纹管内，高温高压的气体很容易致使波纹管向外变形而损坏，存在待改进之处。

技术实现思路

1、为了改善相关技术中，试验釜内的高温高压气体进入波纹管内并致使波纹管变形而损坏的问题，本申请提供了一种铅铋环境拉伸试验装置。

2、本申请提供的一种铅铋环境拉伸试验装置，采用如下的技术方案：

3、一种铅铋环境拉伸试验装置，包括试验釜，所述试验釜包括顶板，所述顶板上开设有插孔，所述顶板上设置有拉杆，所述拉杆从上向下贯穿插孔，所述顶板的上侧固定有安装筒，所述安装筒套设于拉杆外侧，所述安装筒与顶板之间密封连接；

4、所述拉杆位于顶板的上侧部分套设有波纹管，所述波纹管的一端与拉杆固定，且所述波纹管与拉杆固定处密封连接；所述波纹管另一端的周侧与安装筒的周侧固定，且所述波纹管与安装筒固定处密封连接；

5、所述安装筒背离顶板的一端固定有封板，所述拉杆贯穿封板并与封板滑移连接，所述波纹管与拉杆之间、波纹管与安装筒之间均形成有腔室；两所述腔室中，与所述插孔连通的腔室为缓冲腔，另一腔室为平衡腔，所述封板上从外向内开设有平衡孔，且所述平衡孔的内侧与平衡腔连通。

6、通过采用上述技术方案，实际试验作用中，试验釜内高压气体经插孔进入至缓冲腔内，缓冲腔内具备较高的气压；此时，可以通过平衡孔向平衡腔内注入高压气体，使得缓冲腔和平衡腔的气压达到相对平衡。同时，安装筒和拉杆可以阻拦或限制波纹管的变形幅度。通过这种方式，从而减少缓冲腔内高压气体致波纹管变形而损坏的情况发生。

7、优选的，所述波纹管的下端与拉杆固定，所述波纹管的上端与安装筒的上侧固定，且所述缓冲腔形成于波纹管与安装筒之间，所述平衡腔形成于波纹管与拉杆之间。

8、通过采用上述技术方案，一方面，使得缓冲腔形成于波纹管外侧，波纹管呈圆形，并使得波纹管对来自外侧的压力具备较强的支撑性，有助于减少缓冲腔内高压气体致波纹管变形而损坏的情况发生。

9、另一方面，将进入缓冲腔内的含铅铋气体通过波纹管与拉杆的上侧隔开，减少铅铋对拉杆的腐蚀。

10、优选的，所述安装筒的上端同轴固定有安装环，所述波纹管上端的外侧同轴固定有连接环，所述封板位于连接环背离安装环的一侧，所述连接环位于安装环的上侧并与安装环固定，且所述连接环和安装环之间抵紧设置有密封垫圈；

11、并且，所述波纹管下端的周侧与拉杆周侧侧壁一体设置。

12、通过采用上述技术方案，将波纹管上端的连接环与安装筒上端的安装环固定，并抵紧密封垫圈，且使得波纹管下端与拉杆一体，有助于保证缓冲腔的密封性，减少试验釜内气体泄漏的情况发生。

13、优选的，所述平衡孔位于封板外侧的一端口连通有平衡管，所述试验釜的上侧连通有供气管，所述供气管背离试验釜的远端与平衡管背离平衡孔的一端连通，且所述供气管背离试验釜的一侧连通有供气部件。

14、通过采用上述技术方案，一方面，由供气部件向供气管和平衡管进行供气，从而有助于保证缓冲腔和平衡腔内压强的平衡性；

15、另一方面，供气部件向供气管和平衡管一同供气，减少试验釜内含铅铋气体经供气管反向流动并经平衡管进入平衡腔的情况发生。

16、优选的，所述供气管与供气部件之间设置有连通管，所述供气管和供气部件通过连通管连通，所述连通管的中部设置有背压阀。

17、通过采用上述技术方案，在连通管上设置背压阀，当反应釜和平衡腔内的压强平稳时，背压阀可以阻拦供气部件继续向反应釜和平衡腔供气；当反应釜和平衡腔内的压强低时，供气部件可以及时供气并对反应釜和平衡腔增压，从而有助于向反应釜和平衡腔供气的及时性。

18、优选的，所述试验釜还包括釜体，所述釜体的上侧敞开，所述顶板固定于釜体上侧并封闭釜体的敞口；

19、所述顶板的下侧设置有密封圈，所述密封圈绕顶板一周设置，且所述密封圈抵紧于顶板与釜体周侧侧壁上侧；

20、所述釜体上侧绕设有冷却流道，所述冷却流道绕釜体一周设置。

21、通过采用上述技术方案，试验釜内熔融的铅铋温度较高，可以向冷却流道内注入冷却水，对釜体上侧和顶板进行冷却，并有助于保证顶板与釜体上侧之间密封性，减少试验釜内气体泄漏的情况发生。

22、优选的，所述冷却流道侧壁上沿其走向依次设置有进水口和出水口，且所述冷却流道位于进水口和出水口之间固定有分隔板。

23、通过采用上述技术方案，实际运用中，可以经进水口持续向冷却流道内通入冷却水，冷却水沿冷却流道流动，并经出水口排出，且由分隔板对进水口和出水口进行分隔，保证冷却水在冷却流道中流动的流畅性，从而有助于提升对顶板与釜体上侧的冷却效果。

24、优选的，所述供气管的外侧绕设有冷水管。

25、通过采用上述技术方案，实际运用中，可以向冷水管内通入冷水，对经过供气管内的气体进行冷却，当经过供气管的气体含有铅铋时，铅铋预冷将凝结并遗留于供气管，进一步减少铅铋随气体进入平衡腔内并腐蚀拉杆的情况发生，并减少含铅铋气体泄漏的情况发生。

技术特征：

1.一种铅铋环境拉伸试验装置，包括试验釜（1），所述试验釜（1）包括位于上侧的顶板（12），所述顶板（12）上开设有插孔（121），所述顶板（12）上设置有拉杆（2），所述拉杆（2）从上向下贯穿插孔（121），其特征在于：所述顶板（12）的上侧固定有安装筒（3），所述安装筒（3）套设于拉杆（2）外侧，所述安装筒（3）与顶板（12）之间密封连接；

2.根据权利要求1所述的一种铅铋环境拉伸试验装置，其特征在于：所述波纹管（22）的下端与拉杆（2）固定，所述波纹管（22）的上端与安装筒（3）的上侧固定，且所述缓冲腔（5）形成于波纹管（22）与安装筒（3）之间，所述平衡腔（6）形成于波纹管（22）与拉杆（2）之间。

3.根据权利要求2所述的一种铅铋环境拉伸试验装置，其特征在于：所述安装筒（3）的上端同轴固定有安装环（31），所述波纹管（22）上端的外侧同轴固定有连接环（221），所述封板（4）位于连接环（221）背离安装环（31）的一侧，所述连接环（221）位于安装环（31）的上侧并与安装环（31）固定，且所述连接环（221）和安装环（31）之间抵紧设置有密封垫圈（32）；

4.根据权利要求1所述的一种铅铋环境拉伸试验装置，其特征在于：所述平衡孔（41）位于封板（4）外侧的一端口连通有平衡管（411），所述试验釜（1）的上侧连通有供气管（14），所述供气管（14）背离试验釜（1）的远端与平衡管（411）背离平衡孔（41）的一端连通，且所述供气管（14）背离试验釜（1）的一侧连通有供气部件。

5.根据权利要求4所述的一种铅铋环境拉伸试验装置，其特征在于：所述供气管（14）与供气部件之间设置有连通管（141），所述供气管（14）和供气部件通过连通管（141）连通，所述连通管（141）的中部设置有背压阀（142）。

6.根据权利要求1所述的一种铅铋环境拉伸试验装置，其特征在于：所述试验釜（1）还包括釜体（13），所述釜体（13）的上侧敞开，所述顶板（12）固定于釜体（13）上侧并封闭釜体（13）的敞口；

7.根据权利要求6所述的一种铅铋环境拉伸试验装置，其特征在于：所述冷却流道（7）侧壁上沿其走向依次设置有进水口（71）和出水口（72），且所述冷却流道（7）位于进水口（71）和出水口（72）之间固定有分隔板（73）。

8.根据权利要求5所述的一种铅铋环境拉伸试验装置，其特征在于：所述供气管（14）的外侧绕设有冷水管（143）。

技术总结
本申请公开了一种铅铋环境拉伸试验装置，涉及拉伸试验设备的领域，其包括试验釜，试验釜包括顶板，顶板上开设有插孔，顶板上设置有拉杆，拉杆从上向下贯穿插孔，顶板的上侧固定有安装筒，安装筒套设于拉杆外侧；拉杆位于顶板的上侧部分套设有波纹管，波纹管的一端与拉杆固定；波纹管另一端的周侧与安装筒的周侧固定；安装筒背离顶板的一端固定有封板，拉杆贯穿封板并与封板滑移连接，波纹管与拉杆之间、波纹管与安装筒之间均形成有腔室；两腔室中，与插孔连通的腔室为缓冲腔，另一腔室为平衡腔，封板上从外向内开设有平衡孔，且平衡孔的内侧与平衡腔连通。本申请具有减少缓冲腔内高压气体致波纹管变形而损坏的情况发生的效果。

技术研发人员：林一帆,赵又杰,徐青
受保护的技术使用者：江苏百若试验仪器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29