專利名稱：一種模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗技術領域。
背景技術：
實際大氣腐蝕曝露試驗是一種接近使用環(huán)境的較可靠的腐蝕試驗方法，得出的結果也接近真實使用情況。但是由于試驗周期長，尤其對于耐腐蝕材料或保護層，為期可能需數(shù)年或更長時間，而且試驗區(qū)域性很強，不利于試驗結果的推廣和應用。為此，在工程設計和腐蝕與防護界設計了多種短期內(nèi)加速腐蝕的試驗方法和設備，以此來推測戶外長期曝露試驗的結果，進而預測材料、防護層的大氣腐蝕壽命，以部分取代大氣腐蝕曝露試驗。在自然大氣條件下，試樣上由雨、霧等形成的液膜有一個由厚變薄、由濕變干的周期性循環(huán)過程，為了模擬這種自然條件，人們開發(fā)出了帶有干燥過程并周期性進行腐蝕溶液浸入腐蝕的試驗方法，周期浸潤腐蝕試驗方法。主要分為兩種形式1.金屬試樣通過升降裝置上下移動，周期浸入腐蝕溶液；2.金屬試驗裝通過試驗輪，周期性的浸入腐蝕溶液。 方法一結構復雜，容易出現(xiàn)故障，方法2結構簡單，易于實現(xiàn)。市面上的周浸腐蝕試驗裝置一般采用輪式結構，主要存在的問題有1.試樣表面溫度不能實現(xiàn)精確控制；2.溫濕度不能實現(xiàn)高精確控制(溫度控制精度士 1°C，濕度控制精度氺2%RH)； 3.機械傳動系統(tǒng)采用皮帶傳動，容易出故障；4.箱體內(nèi)的試驗槽更換復雜，試驗裝置體積龐大。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置， 它具有通過在線紅外測溫儀檢測試樣表面溫度并發(fā)送給計算機控制系統(tǒng)，計算機控制系統(tǒng)根據(jù)發(fā)來的試樣表面溫度值控制紅外燈功率，以精確控制試樣表面溫度的特點。為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種模擬大氣環(huán)境模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，包括箱體、試驗輪、溶液槽、電機、計算機控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、補充液槽，所述試驗輪通過電機驅(qū)動，所述溶液槽設置于試驗輪下端，所述冷卻系統(tǒng)的出風口設置于所述箱體內(nèi)，所述補充液槽連接箱體內(nèi)的溶液槽，其特征在于，還包括紅外燈和在線測溫儀，所述紅外燈、在線紅外測溫儀分別設置于箱體內(nèi)，朝向試驗輪上安裝的試樣，紅外燈、在線紅外測溫儀分別連接所述計算機控制系統(tǒng)。對上述方案進行優(yōu)選的技術方案為，所述紅外燈照射的角度與試樣表面成90度夾角，紅外燈安裝角度與水平成15度至25度夾角。對上述技術方案進行改進的方案為，還包括加熱元件、霧化裝置和溫濕度傳感器， 所述加熱元件、霧化裝置和溫濕度傳感器設置于箱體中，加熱元件、霧化裝置、溫濕度傳感器分別連接所述計算機控制系統(tǒng)。對上述技術方案進一步的改進為，還包括精密蝸輪減速機，所述電機通過所述精
3密蝸輪減速機與所述試驗輪連接。對上述技術方案更進一步的改進為，還包括風扇，所述風扇連接所述計算機控制系統(tǒng)。對上述技術方案進一步優(yōu)選的為，所述溶液槽底部呈弧形結構。對上述技術方案更進一步優(yōu)選的為，所述箱體頂部為斜面結構。對上述技術方案再進一步優(yōu)選的為，所述霧化裝置為超聲波霧化裝置，所述加熱元件、超聲波霧化裝置、溫濕度傳感器、紅外燈及在線紅外測溫儀均設置于箱體的后板上， 所述計算機控制系統(tǒng)和電機、精密蝸輪減速機分別設置在箱體內(nèi)的左右兩側(cè)，所述冷卻系統(tǒng)及補充液槽設置于箱體外，位于箱體的后部。對上述技術方案又再進一步優(yōu)選的為，所述紅外燈照射的角度與試樣表面垂直， 紅外燈的安裝位置與水平成20度夾角。更加優(yōu)選的技術方案為，所述箱體表面為鏡面不銹鋼鋼板。本實用新型的有益效果在于1.本實用新型通過在線紅外測溫儀檢測試樣表面溫度并發(fā)送給計算機控制系統(tǒng)， 計算機控制系統(tǒng)根據(jù)發(fā)來的試樣表面溫度值控制紅外燈功率，以精確控制試樣表面溫度。2.采用溫濕度一體的傳感器對箱體內(nèi)溫濕度進行檢測，使得檢測精度更高，通過計算機控制系統(tǒng)獲取檢測數(shù)據(jù)，控制加熱元件及霧化裝置調(diào)節(jié)箱體內(nèi)溫濕度，實現(xiàn)溫濕度高精確控制。3.試驗輪的傳動采用電機加精密蝸桿減速機的結構，減速機直接帶動試驗輪轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)直接驅(qū)動，降低傳動故障。4.試驗裝置頂部采用斜面結構，避免頂部凝結的水滴直接滴落在試樣上。5.試驗槽底部為弧形結構，方便使用者把試驗槽從試驗裝置中取出。6.在試驗裝置中安裝風扇，通過PLC控制實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，控制空氣的對流，保證箱體溫度和濕度的均勻一致。7.選用超聲波霧化裝置，使得霧化裝置體積得以縮小，將加熱元件、霧化裝置、溫濕度傳感器、紅外燈及在線紅外測溫儀均設置于箱體的同一側(cè)，所述計算機控制系統(tǒng)和電機分別設置于箱體的兩側(cè)，使得空間布置更加合理，冷卻系統(tǒng)、補充液槽等單獨放在箱體之外位于箱體的后部(市面上的設備大部分都是放在箱體上部或下部)，降低箱體高度，實現(xiàn)結構的精簡；整體體積更加緊湊，改善了現(xiàn)有技術中試驗裝置體積龐大的問題。8.箱體表面為鏡面不銹鋼鋼板，外觀漂亮，同時耐腐蝕。本實用新型利用溫濕度一體化傳感器，實現(xiàn)溫度濕度測量誤差的補償，配合計算機控制加熱元件和霧化裝置，實現(xiàn)箱體內(nèi)溫度和濕度的精確控制；利用在線式紅外測溫儀和計算機控制紅外燈的功率可以有效的保證試驗鋼板表面溫度達到預定值；利用箱體內(nèi)的正反轉(zhuǎn)風扇，保證箱體內(nèi)溫度的一致性；箱體頂部采用斜面結構，防止凝結水滴落在試樣上，影響試驗效果，同時可以減小箱體的體積，外觀和諧；采用鏡面不銹鋼鋼板，不僅有裝飾作用，同時還可以防止設備腐蝕，通過本新型方案，可以完全滿足周期浸潤腐蝕試驗的要求，更準確的預測試驗鋼板的使用壽命，為鋼種的腐蝕研究提供科學依據(jù)。

[0030]圖1為本實用新型實施例的正視圖。圖2為本實用新型實施例的側(cè)視圖。其中，1-計算機及控制電路，2-電機和精密蝸輪減速機，3-試驗輪，4-溶液槽， 5-加熱棒，6-紅外燈，7-在線紅外測溫儀，8-風扇，9-箱蓋，10-超聲波霧化裝置，11-架空層。
具體實施方式
為進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術手段及功效，
以下結合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提出的模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置的具體實施方式
、結構、特征及其功效進行詳細說明。如圖1、圖2所示，本實用新型包括箱體、試驗輪3、溶液槽4、電機、計算機控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、補充液槽、紅外燈6和在線測溫儀7。冷卻系統(tǒng)、補充液槽設置在箱體外，冷卻系統(tǒng)的出風口位于箱體內(nèi)，補充液槽連接箱體內(nèi)的溶液槽4。紅外燈6、在線紅外測溫儀7分別設置于箱體內(nèi)，朝向試驗輪3上安裝的試樣，紅外燈6照射的角度與試樣表面垂直，安裝角度15至25度，優(yōu)選的為20度夾角。紅外燈6、在線紅外測溫儀7連接計算機控制系統(tǒng)。對于溶液槽4的結構，優(yōu)選的采用底部呈弧形結構的溶液槽4。為實現(xiàn)對溫濕度高精確控制，在上述方案的基礎上增設加熱元件、霧化裝置和溫濕度傳感器。加熱元件優(yōu)選的為加熱棒5，霧化裝置優(yōu)選的采用超聲波霧化裝置10。加熱棒的設置位置優(yōu)選的位于風扇附近，超聲波霧化裝置10設置于箱體的上部。加熱棒5、超聲波霧化裝置10、溫濕度傳感器分別連接計算機控制系統(tǒng)。試驗輪3的傳動采用電機加精密蝸桿減速機2，由減速機直接帶動試驗輪3轉(zhuǎn)動， 實現(xiàn)直接驅(qū)動，降低傳動故障。如圖1中所示，箱體頂部的設計優(yōu)選的采用斜面結構。為進一步減小箱體體積，使箱體內(nèi)部空間布置更加合理，將加熱棒5、超聲波霧化裝置10、溫濕度傳感器、紅外燈6及在線紅外測溫儀7均設置于箱體的同一側(cè)，如設置在箱體后板上，計算機控制系統(tǒng)、電機分別設置于箱體內(nèi)的兩側(cè)，冷卻系統(tǒng)、補充液槽等單獨放在本試驗裝置的后部。如圖1所示，箱體的下部設置了層11，使得箱體內(nèi)的整體部件上移，方便操作人員彎腰即可伸手入箱體中進行操作，降低了操作人員勞動強度。箱體表面優(yōu)選的采用鏡面317L不銹鋼鋼板。本實用新型的工作過程為首先將試驗鋼板固定在試驗輪3上，通過電機和精密蝸輪減速機2帶動試驗輪3旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)速度每小時0. 5 2轉(zhuǎn)，紅外燈6發(fā)出的紅外光垂直照射到試樣表面，通過在線紅外測溫儀7測量試驗表面溫度，數(shù)據(jù)傳入計算機，計算機控制紅外燈6的加熱功率。加熱棒5加熱箱體內(nèi)部的空氣，通過超聲波霧化裝置10，給試驗裝置加濕，采用溫濕度一體的傳感器測量箱體內(nèi)的溫濕度，結果輸入計算機，用計算機控制加熱棒5的加熱功率和超聲波霧化裝置，保證箱體內(nèi)溫度和濕度達到預定值。風扇8可以正反轉(zhuǎn)，通過計算機控制，使箱體內(nèi)的空氣實現(xiàn)循環(huán)，保證溫度濕度的均勻一致；溶液槽4為弧形，可以方便從箱蓋9處拿出。試驗過程中的溫度、濕度、運行時間、試驗輪運行速度可以實現(xiàn)計算機控制，試驗輪3對試樣裝夾方便。[0042] 最后所應說明的是，以上具體實施方式
僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照實例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種模擬大氣環(huán)境模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，包括箱體、試驗輪、溶液槽、 電機、計算機控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、補充液槽，所述試驗輪通過電機驅(qū)動，所述溶液槽設置于試驗輪下端，所述冷卻系統(tǒng)的出風口設置于所述箱體內(nèi)，所述補充液槽連接箱體內(nèi)的溶液槽，其特征在于，還包括紅外燈和在線測溫儀，所述紅外燈、在線紅外測溫儀分別設置于箱體內(nèi)，朝向試驗輪上安裝的試樣，紅外燈、 在線紅外測溫儀分別連接所述計算機控制系統(tǒng)。
2.如權利要求1所述的模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，其特征在于，所述紅外燈安裝角度與水平面成15度至25度夾角，垂直照射在試樣表面。
3.如權利要求1或2所述的模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，其特征在于，還包括加熱元件、霧化裝置和溫濕度傳感器，所述加熱元件、霧化裝置和溫濕度傳感器設置于箱體中，加熱元件、霧化裝置、溫濕度傳感器分別連接所述計算機控制系統(tǒng)。
4.如權利要求1或2所述的模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，其特征在于，還包括精密蝸輪減速機，所述電機通過所述精密蝸輪減速機與所述試驗輪連接。
5.如權利要求3所述的模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，其特征在于，還包括精密蝸輪減速機，所述電機通過所述精密蝸輪減速機與所述試驗輪連接。
6.如權利要求1或2所述的模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，其特征在于，還包括風扇，所述風扇連接所述計算機控制系統(tǒng)。
7.如權利要求1或2所述的模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，其特征在于，所述溶液槽底部呈弧形結構。
8.如權利要求1或2所述的模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，其特征在于，所述箱體頂部為斜面結構。
9.如權利要求4所述的模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，其特征在于，所述霧化裝置為超聲波霧化裝置，所述加熱元件、超聲波霧化裝置、溫濕度傳感器、紅外燈及在線紅外測溫儀均設置于箱體的后板上，所述計算機控制系統(tǒng)和電機、精密蝸輪減速機分別設置在箱體內(nèi)的左右兩側(cè)，所述冷卻系統(tǒng)及補充液槽設置于箱體外，位于箱體的后部。
10.如權利要求1或2所述的模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，其特征在于，所述箱體表面為鏡面不銹鋼鋼板。
專利摘要本實用新型涉及模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗技術領域，公開了一種模擬大氣環(huán)境加速腐蝕的試驗裝置，包括箱體、試驗輪、溶液槽、電機、計算機控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、補充液槽、紅外燈和在線測溫儀，試驗輪通過電機驅(qū)動，溶液槽設置于試驗輪下端，冷卻系統(tǒng)、紅外燈、在線紅外測溫儀分別與計算機控制系統(tǒng)連接，紅外燈、在線紅外測溫儀朝向試驗輪上安裝的試樣。本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)箱體內(nèi)溫度和濕度的精確控制、保證試驗鋼板表面溫度達到預定值、保證箱體內(nèi)溫度的一致性，防止凝結水滴落在試樣上，減小箱體的體積，采用鏡面不銹鋼鋼板，防止設備腐蝕。能夠完全滿足周期浸潤腐蝕試驗的要求，更準確的預測試驗鋼板的使用壽命，為鋼種的腐蝕研究提供科學依據(jù)。
文檔編號H05B37/02GK202033273SQ20112012051
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權日2011年4月22日
發(fā)明者嚴開勇, 原齊偉, 張萬靈, 李恒山, 胡念慈, 邱碧濤, 魯新義 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司