一種試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置及方法，包括加熱保溫系統(tǒng)、罐體、螺桿型攪拌槳、導(dǎo)流筒、連接桿、連接盤(pán)、罐體頂蓋、導(dǎo)向筒、真空系統(tǒng)、波紋管、定位桿、電機(jī)、磁性連軸傳動(dòng)件、升降系統(tǒng)、試樣夾具、試樣和頂針等結(jié)構(gòu)件。試驗(yàn)裝置的工作原理為電機(jī)驅(qū)動(dòng)外磁體旋轉(zhuǎn)，磁力作用下將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至內(nèi)磁體，內(nèi)磁體旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)螺桿型攪拌槳旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)罐體內(nèi)流體在垂直方向上循環(huán)流動(dòng)，導(dǎo)流筒外壁安裝試樣夾具固定試樣，形成流體對(duì)試樣的軸向沖刷。本發(fā)明的積極效果是，采用一個(gè)簡(jiǎn)單的罐體攪拌結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了試樣的軸向沖刷。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置及方法，用于實(shí)現(xiàn)管材、棒材試樣的表面沖刷試驗(yàn)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的高溫流體裝置中，流體的驅(qū)動(dòng)方式主要有兩種:熱對(duì)流和機(jī)械泵驅(qū)動(dòng)，其缺點(diǎn)是:熱對(duì)流驅(qū)動(dòng)的流體流速一般較小，且不適合于粘度較大的流體；機(jī)械泵驅(qū)動(dòng)的流體一般流速較大，缺點(diǎn)是一些特殊高溫、高腐蝕流體對(duì)機(jī)械泵的性能要求很高，且采用機(jī)械泵驅(qū)動(dòng)的試驗(yàn)裝置一般規(guī)模較大，建設(shè)和運(yùn)行成本高。
[0003]對(duì)于一些特殊流體，如液態(tài)鉛鉍合金，其溫度高，化學(xué)性質(zhì)活潑，腐蝕性強(qiáng)。如何實(shí)現(xiàn)小型試驗(yàn)裝置內(nèi)鉛鉍流體驅(qū)動(dòng)，并能保持穩(wěn)定流速、對(duì)試樣進(jìn)行軸向沖刷和長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，是一個(gè)亟待解決的技術(shù)難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明技術(shù)解決問(wèn)題:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置及方法，采用一個(gè)簡(jiǎn)單的罐體攪拌結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了試樣的軸向沖刷，有效模擬一些特殊工況下的試樣和流體環(huán)境，如反應(yīng)堆堆芯包殼管所處工況，具有試驗(yàn)裝置小巧、功能全、建造和運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明技術(shù)解決方案:一種試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置，包括:加熱保溫系統(tǒng)、罐體、螺桿型攪拌槳、導(dǎo)流筒、連接桿、連接盤(pán)、罐體頂蓋、導(dǎo)向筒、真空系統(tǒng)、波紋管、定位桿、電機(jī)、磁性連軸傳動(dòng)件、升降系統(tǒng)、試樣夾具、試樣和頂針；頂針焊接固定于罐體底部中心位置；試樣采用試樣夾具固定；試樣夾具安裝固定在導(dǎo)流筒外壁；導(dǎo)流筒通過(guò)連接桿與連接盤(pán)連接；連接盤(pán)與螺桿型攪拌槳傳動(dòng)軸為同心套管結(jié)構(gòu)并軸向連接；螺桿型攪拌槳傳動(dòng)軸上端與磁性連軸傳動(dòng)件連接；磁性連軸傳動(dòng)件與電機(jī)連接；磁性連軸傳動(dòng)件外殼與升降系統(tǒng)下端、波紋管上端連接；波紋管下端與導(dǎo)向筒連接；導(dǎo)向筒側(cè)壁連接真空系統(tǒng)，導(dǎo)向筒下端連接罐體頂蓋；罐體頂蓋下端與罐體連接；罐體頂蓋上端與定位桿連接；定位桿穿過(guò)磁性連軸傳動(dòng)件外殼與升降系統(tǒng)上端連接；升降系統(tǒng)通過(guò)對(duì)磁性連軸傳動(dòng)件外殼施加壓力，控制波紋管伸縮實(shí)現(xiàn)螺桿型攪拌槳、導(dǎo)流筒在密閉的罐體內(nèi)升降。
[0006]罐體為流體流動(dòng)和儲(chǔ)存的容器，通常，罐體內(nèi)截面為圓形，以減少流體流阻，另外為了保證罐體內(nèi)流體處于高溫條件,罐體外側(cè)有加熱保溫系統(tǒng)。
[0007]真空系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)裝置的抽真空及惰性氣體充排功能。
[0008]升降系統(tǒng)，通過(guò)壓縮波紋管，實(shí)現(xiàn)試樣、攪拌槳和導(dǎo)流筒在罐體內(nèi)的升降功能。
[0009]螺桿型攪拌槳，葉片為連續(xù)螺旋狀，通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)壓縮驅(qū)動(dòng)流體流動(dòng)，為了減少高溫流體的傳熱影響到電機(jī)的工作環(huán)境，螺桿型攪拌槳通常有一個(gè)長(zhǎng)的傳動(dòng)軸。螺桿型攪拌槳傳動(dòng)軸底部有圓錐孔，圓錐孔大小與頂針大小相匹配。
[0010]頂針，焊接固定于罐體底部中心位置，尖部設(shè)計(jì)加工為圓錐狀，對(duì)螺桿型攪拌槳傳動(dòng)軸進(jìn)行定位。
[0011]連接盤(pán)，通過(guò)連接桿與導(dǎo)流筒連接，連接盤(pán)與螺桿型攪拌槳傳動(dòng)軸為同心套管結(jié)構(gòu)并軸向連接。在螺桿型攪拌槳升降過(guò)程中，連接盤(pán)同步升降。在螺桿型攪拌槳旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，連接盤(pán)不旋轉(zhuǎn)。
[0012]定位桿，連接升降系統(tǒng)與罐體頂蓋，并穿過(guò)磁性連軸傳動(dòng)件外殼。定位桿通常由3根呈正三角形排列的細(xì)長(zhǎng)鋼棒組成，作用是固定升降系統(tǒng)，同時(shí)防止電機(jī)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生對(duì)波紋管的扭矩。
[0013]波紋管，連接磁性連軸傳動(dòng)件和導(dǎo)向筒，作用是試驗(yàn)裝置密封，同時(shí)通過(guò)伸縮實(shí)現(xiàn)螺桿型攪拌槳、導(dǎo)流筒在密閉的罐體內(nèi)升降。
[0014]電機(jī)通過(guò)磁性連軸傳動(dòng)件驅(qū)動(dòng)螺桿型攪拌槳，磁性連軸傳動(dòng)件包括外磁體、內(nèi)磁體、外殼和隔離罩四部分，隔離罩采用柔性石墨材料消除磁阻，外磁體和內(nèi)磁體均由兩個(gè)大小相同的半O型圈結(jié)構(gòu)永磁體組成，外磁體與電機(jī)連接，內(nèi)磁體與螺桿型攪拌槳的傳動(dòng)軸上端連接。工作時(shí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)外磁體旋轉(zhuǎn)，磁力作用下將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至內(nèi)磁體，并帶動(dòng)螺桿型攪拌槳旋轉(zhuǎn)，結(jié)合導(dǎo)流筒導(dǎo)流作用，驅(qū)動(dòng)罐體內(nèi)流體在垂直方向上循環(huán)流動(dòng)。
[0015]試樣夾具采用特殊設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，由上頂蓋、下卡套、下底蓋三部分組成，上頂蓋、下卡套分別固定于導(dǎo)流筒外壁上下兩端并保持同軸，下卡套和下底蓋采用間隙配合，并利用細(xì)金屬絲纏繞固定，保證試樣安裝、拆卸過(guò)程不碰觸試樣中間段，同時(shí)避免腐蝕和自焊，試驗(yàn)結(jié)束后剪斷金屬絲取出試樣。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0017](I)現(xiàn)有流體沖刷腐蝕試驗(yàn)中，試驗(yàn)裝置一般為回路管道結(jié)構(gòu)，裝置規(guī)模大、建造和運(yùn)行成本高，本發(fā)明利用一個(gè)簡(jiǎn)單的罐體結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了對(duì)試樣的軸向沖刷，具有試驗(yàn)裝置小巧、功能全、建造和運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)；
[0018](2)本發(fā)明采用攪拌槳與導(dǎo)流筒組合的機(jī)械結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)流體，特別適合于高溫、高腐蝕、化學(xué)性質(zhì)活潑的低流速流體；
[0019](3)本發(fā)明通過(guò)利用升降系統(tǒng)壓縮波紋管，控制螺桿型攪拌槳、導(dǎo)流筒在罐體內(nèi)升降，簡(jiǎn)易實(shí)現(xiàn)了高溫、密閉環(huán)境下罐體內(nèi)螺桿型攪拌槳、導(dǎo)流筒的操作，避免了罐體內(nèi)流體低溫凝固或蒸氣泄漏可能造成的系列實(shí)驗(yàn)問(wèn)題；
[0020](4)本發(fā)明中電機(jī)通過(guò)磁性連軸傳動(dòng)件驅(qū)動(dòng)螺桿型攪拌槳,磁性連軸傳動(dòng)件的隔離罩采用柔性石墨材料，利用柔性石墨材料抗磁性強(qiáng)、耐高溫、耐腐蝕、密封型優(yōu)良的特點(diǎn)，可以充分滿(mǎn)足試驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)條件需求；
[0021 ] (5)本發(fā)明中，試樣夾具由上頂蓋、下卡套和下底蓋三部分組成，可以方便試樣的安裝和拆卸，并可實(shí)現(xiàn)試樣安裝、拆卸過(guò)程均不碰觸試樣中間段，同時(shí)由于不需要螺帽和卡扣等緊固件，避免了螺帽、卡扣的腐蝕自焊和對(duì)試樣產(chǎn)生額外應(yīng)力。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本發(fā)明的試驗(yàn)裝置總體結(jié)構(gòu)示意；
[0023]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的罐體和罐內(nèi)部件(未含螺桿型攪拌槳)俯視圖；
[0024]圖3為本發(fā)明的磁性連軸傳動(dòng)件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為本發(fā)明中螺桿型攪拌槳示意圖；
[0026]圖5為本發(fā)明中上頂蓋示意圖；
[0027]圖6為本發(fā)明中下卡套示意圖；
[0028]圖7為本發(fā)明中下頂蓋示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029]如圖1、圖2所示，本發(fā)明試驗(yàn)裝置包括:加熱保溫系統(tǒng)1、罐體2、螺桿型攪拌槳3、導(dǎo)流筒4、連接桿14、連接盤(pán)5、罐體頂蓋6、導(dǎo)向筒7、真空系統(tǒng)8、波紋管9、定位桿10、電機(jī)
11、磁性連軸傳動(dòng)件12、升降系統(tǒng)13、試樣夾具15、試樣16和頂針17 ;頂針17焊接于罐體2底部中心位置；試樣16米用試樣夾具15固定；試樣夾具15安裝固定在導(dǎo)流筒4外壁；導(dǎo)流筒4通過(guò)連接桿14與連接盤(pán)5連接；連接盤(pán)5與螺桿型攪拌槳3傳動(dòng)軸為同心套管結(jié)構(gòu)并軸向連接；螺桿型攪拌槳3傳動(dòng)軸上端與磁性連軸傳動(dòng)件12連接；磁性連軸傳動(dòng)件12與電機(jī)11連接；磁性連軸傳動(dòng)件12外殼與升降系統(tǒng)13下端、波紋管9上端連接；波紋管9下端與導(dǎo)向筒7連接；導(dǎo)向筒7側(cè)壁連接真空系統(tǒng)8，導(dǎo)向筒7下端連接罐體頂蓋6 ;罐體頂蓋6下端與罐體2連接；罐體頂蓋6上端與定位桿10連接；定位桿10穿過(guò)磁性連軸傳動(dòng)件12外殼與升降系統(tǒng)13上端連接；升降系統(tǒng)13通過(guò)對(duì)磁性連軸傳動(dòng)件12外殼施加壓力，控制波紋管9伸縮實(shí)現(xiàn)螺桿型攪拌槳3、導(dǎo)流筒4在密閉的罐體2內(nèi)升降。
[0030]如圖3所示，磁性連軸傳動(dòng)件12包括外磁體18、內(nèi)磁體19、隔離罩20和外殼21四部分，外磁體18與電機(jī)11連接，內(nèi)磁體19與螺桿型攪拌槳3的傳動(dòng)軸上端連接，工作時(shí)電機(jī)11驅(qū)動(dòng)外磁體18旋轉(zhuǎn)，磁力作用下將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至內(nèi)磁體19，進(jìn)而帶動(dòng)螺桿型攪拌槳3旋轉(zhuǎn)。
[0031]如圖4所示，螺桿型攪拌槳3葉片為連續(xù)螺旋狀，通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)壓縮驅(qū)動(dòng)導(dǎo)流筒4與螺桿型攪拌槳3間的流體，螺桿型攪拌槳3傳動(dòng)軸底部有圓錐孔，圓錐孔大小與頂針17大小相匹配。
[0032]如圖5 - 7所示，試樣夾具由上頂蓋22、下卡套23和下底蓋24三部分組成，上頂蓋22、下卡套23分別固定于導(dǎo)流筒4外壁上下兩端并保持同軸，下卡套23和下底蓋24采用間隙配合，并利用細(xì)金屬絲纏繞固定，試驗(yàn)結(jié)束后剪斷金屬絲取出試樣。采用本發(fā)明設(shè)計(jì)的試樣夾具，試樣安裝和拆卸過(guò)程無(wú)需碰觸試樣中間段，同時(shí)由于不需要螺帽和卡扣等緊固件，避免了螺帽、卡扣的腐蝕自焊和對(duì)試樣產(chǎn)生額外應(yīng)力。
[0033]本發(fā)明的整體測(cè)量步驟工作過(guò)程如下:
[0034](I)按照?qǐng)D1、圖2所示結(jié)構(gòu)，連接螺桿型攪拌槳3、導(dǎo)流筒4、連接桿14、連接盤(pán)5、罐體頂蓋6、導(dǎo)向筒7、真空系統(tǒng)8、波紋管9、定位桿10、電機(jī)11、磁性連軸傳動(dòng)件12、升降系統(tǒng)13、試樣夾具15和試樣16，得到一個(gè)整體的試驗(yàn)裝置上部構(gòu)件。
[0035](2)向罐體2內(nèi)加入計(jì)算好質(zhì)量的流體，裝入步驟(I)得到的試驗(yàn)裝置上部構(gòu)件密封罐體頂蓋6 ；
[0036](3)打開(kāi)真空系統(tǒng)8，將波紋管9與罐體2內(nèi)的空氣置換為惰性氣體，關(guān)閉真空系統(tǒng)8 ;
[0037](4)利用加熱保溫系統(tǒng)I將罐體2內(nèi)流體加熱至試驗(yàn)溫度；
[0038](5)調(diào)節(jié)升降系統(tǒng)13，使試樣16、導(dǎo)流筒4和螺桿型攪拌槳3浸入至罐體2的流體液面以下；
[0039](6)啟動(dòng)電機(jī)11，驅(qū)動(dòng)螺桿型攪拌槳3旋轉(zhuǎn)，形成罐體2內(nèi)的流體在垂直方向上的循環(huán)流動(dòng)；
[0040](7)調(diào)節(jié)電機(jī)11轉(zhuǎn)速，控制罐體2內(nèi)流體流速至實(shí)驗(yàn)值；
[0041](8)試驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉電機(jī)11，調(diào)節(jié)升降系統(tǒng)13，使試樣16、導(dǎo)流筒4和螺桿型攪拌槳3移出流體液面；
[0042](9)關(guān)閉加熱保溫系統(tǒng)1，待流體冷卻后，打開(kāi)罐體頂蓋6取出試樣16。
[0043]實(shí)施實(shí)例1:按照上述說(shuō)明設(shè)計(jì)研制了液態(tài)鉛鉍合金腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置并開(kāi)展了腐蝕實(shí)驗(yàn)，電機(jī)11為大功率步進(jìn)電機(jī)；螺桿型攪拌槳3的螺紋數(shù)為3.5 ;試樣16為16根外徑、高度相同的不銹鋼空心棒，試樣16通過(guò)試樣夾具15安裝固定于導(dǎo)流筒4外壁。腐蝕試驗(yàn)步驟如下:
[0044](I)向罐體2內(nèi)加入計(jì)算好重量的固體鉛鉍塊，裝入安裝好試樣16的導(dǎo)流筒4和螺桿型攪拌槳3，密封罐體頂蓋6。
[0045](2)打開(kāi)真空系統(tǒng)8，將波紋管9與罐體2內(nèi)的空氣置換為氬氣，關(guān)閉真空系統(tǒng)8。
[0046](3)打開(kāi)罐體2外部的加熱保溫系統(tǒng)I對(duì)罐體2進(jìn)行加熱，直至固體鉛鉍塊完全熔化。
[0047](4)調(diào)節(jié)升降系統(tǒng)13，使試樣16、導(dǎo)流筒4和螺桿型攪拌槳3完全浸入液態(tài)鉛鉍合金液面。
[0048](5)啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)11,帶動(dòng)螺桿型攪拌槳3旋轉(zhuǎn),形成罐體2內(nèi)液態(tài)鉛秘合金的垂直流動(dòng)。
[0049](6)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)電機(jī)11轉(zhuǎn)速，控制罐體2內(nèi)的液態(tài)鉛鉍合金流速至試驗(yàn)值。
[0050](7)試驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉旋轉(zhuǎn)電機(jī)11，調(diào)節(jié)升降系統(tǒng)13，使試樣16、導(dǎo)流筒4和螺桿型攪拌槳3移出液態(tài)鉛鉍合金液面。
[0051](8)關(guān)閉加熱系統(tǒng)I,待液態(tài)鉛秘合金冷卻后,打開(kāi)罐體頂蓋6取出試樣16。
[0052]實(shí)施實(shí)例2:利用水校對(duì)該腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置的驅(qū)動(dòng)效率，計(jì)算過(guò)程如下公式:
「 ?4X(?
[0053]=:./ τ%――~~———..Ti X (O^ - dA) X (H - H) X ￡#
[0054]式中:
[0055]η為試驗(yàn)裝置的驅(qū)動(dòng)效率；
[0056]D為螺桿型攪拌槳的直徑；
[0057]d為螺桿型攪拌槳傳動(dòng)軸的直徑；
[0058]H為螺桿型攪拌槳葉片的螺距；
[0059]h為螺桿型攪拌槳葉片的厚度；
[0060]ω為電機(jī)的轉(zhuǎn)速；
[0061]Q為轉(zhuǎn)速為ω時(shí)罐體中的液態(tài)鉛秘合金循環(huán)流量。
[0062]本發(fā)明未詳細(xì)闡述部分屬于本領(lǐng)域公知技術(shù)。
[0063]以上所述，僅為本發(fā)明部分【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置，其特征在于包括:罐體(2)、螺桿型攪拌槳(3)、導(dǎo)流筒(4)、連接桿(14)、連接盤(pán)(5)、罐體頂蓋(6)、導(dǎo)向筒(7)、真空系統(tǒng)(8)、波紋管(9)、定位桿(10)、電機(jī)(11)、磁性連軸傳動(dòng)件(12)、升降系統(tǒng)(13)、試樣夾具(15)、試樣(16)和頂針(17);螺桿型攪拌槳(3)、導(dǎo)流筒(4)、連接桿(14)、連接盤(pán)(5)、試樣夾具(15)、試樣(16)和頂針(17)均位于罐體(2)內(nèi)，其中頂針(17)固定于罐體(2)底部中心位置；試樣(16)安裝固定在試樣夾具(15)上；試樣夾具(15)安裝固定在導(dǎo)流筒(4)外壁；導(dǎo)流筒(4)通過(guò)連接桿(14)與連接盤(pán)(5)連接；連接盤(pán)(5)與螺桿型攪拌槳(3)傳動(dòng)軸為同心套管結(jié)構(gòu)并軸向連接；螺桿型攪拌槳(3)傳動(dòng)軸上端與磁性連軸傳動(dòng)件(12)連接；磁性連軸傳動(dòng)件(12)與電機(jī)(11)連接；磁性連軸傳動(dòng)件(12)外殼與升降系統(tǒng)(13)下端、波紋管(9)上端連接；波紋管(9)下端與導(dǎo)向筒(7)連接；導(dǎo)向筒(7)側(cè)壁連接真空系統(tǒng)(8)，導(dǎo)向筒(7)下端連接罐體頂蓋￠);罐體頂蓋(6)下端與罐體(2)連接；罐體頂蓋(6)上端與定位桿(10)連接；定位桿(10)穿過(guò)磁性連軸傳動(dòng)件(12)外殼與升降系統(tǒng)(13)上端連接；升降系統(tǒng)(13)通過(guò)對(duì)磁性連軸傳動(dòng)件(12)外殼施加壓力，控制波紋管(9)伸縮實(shí)現(xiàn)螺桿型攪拌槳(3)、導(dǎo)流筒(4)在密閉的罐體(2)內(nèi)升降。
2.如權(quán)利要求1所述的試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述罐體(2)外側(cè)有加熱保溫系統(tǒng)(I)。
3.如權(quán)利要求1所述的試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述磁性連軸傳動(dòng)件(12)包括外磁體、內(nèi)磁體、外殼和隔離罩；外磁體和內(nèi)磁體均由兩個(gè)大小相同的半O型圈結(jié)構(gòu)永磁體組成；外磁體與電機(jī)(11)旋轉(zhuǎn)軸連接；內(nèi)磁體與螺桿型攪拌槳(3)傳動(dòng)軸上端連接；電機(jī)(11)驅(qū)動(dòng)外磁體旋轉(zhuǎn)，磁力作用下將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至內(nèi)磁體，帶動(dòng)螺桿型攪拌槳(3)旋轉(zhuǎn)，結(jié)合導(dǎo)流筒(4)導(dǎo)流作用，驅(qū)動(dòng)罐體(2)內(nèi)流體在垂直方向上循環(huán)流動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述螺桿型攪拌槳(3)傳動(dòng)軸底部有圓錐孔，圓錐孔大小與頂針(17)大小相匹配。
5.如權(quán)利要求1所述的試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述試樣夾具(15)由上頂蓋、下卡套和下底蓋組成，上頂蓋、下卡套分別固定于導(dǎo)流筒(4)外壁上下兩端并保持同軸，下卡套和下底蓋采用間隙配合，并利用細(xì)金屬絲纏繞固定，試驗(yàn)結(jié)束后剪斷金屬絲取出試樣。
6.如權(quán)利要求1、3所述的試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述磁性連軸傳動(dòng)件(12)的隔離罩為柔性石墨材料。
7.采用權(quán)利要求1一 5所述的試樣軸向沖刷腐蝕試驗(yàn)方法，其特征在于實(shí)現(xiàn)步驟如下: (1)按照權(quán)利要求1所述結(jié)構(gòu)，連接螺桿型攪拌槳⑶、導(dǎo)流筒(4)、連接桿(14)、連接盤(pán)(5)、罐體頂蓋(6)、導(dǎo)向筒(7)、真空系統(tǒng)(8)、波紋管(9)、定位桿(10)、電機(jī)(11)、磁性連軸傳動(dòng)件(12)、升降系統(tǒng)(13)、試樣夾具(15)和試樣(16)，得到一個(gè)整體的試驗(yàn)裝置上部構(gòu)件； (2)向腐蝕試驗(yàn)裝置的罐體(2)內(nèi)加入計(jì)算好質(zhì)量的流體，裝入步驟(I)得到的試驗(yàn)裝置上部構(gòu)件，密封罐體頂蓋(6)； (3)打開(kāi)真空系統(tǒng)(8)，將波紋管(9)與罐體⑵內(nèi)的空氣置換為惰性氣體，關(guān)閉真空系統(tǒng)⑶； (4)利用加熱保溫系統(tǒng)(I)將罐體(2)內(nèi)流體加熱至試驗(yàn)溫度； (5)調(diào)節(jié)升降系統(tǒng)(13)，使試樣(16)、導(dǎo)流筒(4)和螺桿型攪拌槳(3)浸入至流體液面以下； (6)啟動(dòng)電機(jī)(11)，驅(qū)動(dòng)螺桿型攪拌槳(3)旋轉(zhuǎn)，形成罐體(2)內(nèi)流體在垂直方向上的循環(huán)流動(dòng)； (7)調(diào)節(jié)電機(jī)(11)轉(zhuǎn)速，控制罐體(2)內(nèi)流體流速至試驗(yàn)值； (8)試驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉電機(jī)(11)，調(diào)節(jié)升降系統(tǒng)(13)，使試樣(16)、導(dǎo)流筒(4)和螺桿型攪拌槳(3)移出流體液面； (9)關(guān)閉加熱保溫系統(tǒng)(I)，待流體冷卻后，打開(kāi)罐體頂蓋(6)取出試樣(16)。
【文檔編號(hào)】G01N17/00GK104297141SQ201410591615
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】梅華平, 韓騫, 陳建偉, 吳慶生, 黃群英 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院