[發明專利]一種金屬材料焊接構件動態載荷應力腐蝕試驗臺架

無效

• 申請號: 200710093079.7
• 申請日: 2007-11-29
• 公開（公告）號: CN101169365A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: 梅克力;熊文華;劉興智;楊中蘭;黃顯銘
• 申請（專利權）人: 長安汽車（集團）有限責任公司
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01N3/56
• 代理公司: 重慶華科專利事務所
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明屬于金屬材料腐蝕試驗、檢測技術領域，具體涉及一種用于對金屬材料焊接構件在動態載荷下進行應力腐蝕試驗的裝置。

背景技術

金屬材料焊接構件在應力(尤其是拉應力)和特定的環境介質中有發生應力腐蝕開裂或斷裂的可能性，該腐蝕會對構件的使用帶來極大的安全隱患。某些產品由鋁合金(或鋼)板拼焊而成，且工作在高濕、高鹽分的環境下，有些甚至直接工作在海洋中，在這些環境條件下，此類構件產生應力腐蝕開裂或斷裂的機率就越高。

目前國內外對金屬材料及其焊縫應力腐蝕敏感性的研究，主要將金屬材料及其焊縫加工成特定的試樣(如拉伸試樣、C型環試樣、彎梁試樣等)，置于特定的環境介質(如水、水蒸汽、海水等)中，并通過恒載荷和慢速率拉伸等試驗裝置對試樣施加恒應力載荷、恒應變載荷以及慢速率拉伸進行應力腐蝕試驗。試驗技術標準有ASTM?G58-85(1999)《焊件的應力腐蝕試樣的制備》、ASTM?G49-85(2000)《直接拉伸應力腐蝕試樣的制備和使用》、ASTMG47-98(2004)《測定高強度鋁合金制品應力腐蝕斷裂敏感性的試驗方法》、ISO?9591：2004(E)《鋁合金應力腐蝕開裂的測定》、GB/T?15970.1～8-2000系列標準等。

上述應力腐蝕試驗方法主要的不足就是不能對焊接構件進行試驗，無法真實地反映和評價焊接構件在工作狀況下的應力腐蝕行為。為此，設計金屬材料焊接構件動態載荷應力腐蝕試驗裝置解決構件的應力腐蝕試驗。

金屬材料焊接構件動態載荷應力腐蝕試驗是一項新興的檢測試驗技術，其基本原理是利用動態載荷應力腐蝕試驗裝置，在實驗室里模擬產品焊接構件在工作過程中的受力狀況以及工作環境，以此來評價焊接構件的應力腐蝕敏感性。國內外關于動態載荷應力腐蝕研究的報道甚少，而對金屬材料焊接構件在動態載荷下的應力腐蝕試驗方法及裝置的研究尚屬空缺。

發明內容

本發明的目的是針對現有試驗技術存在的不足，提出一種用于對金屬材料焊接構件在動態載荷下進行應力腐蝕試驗的裝置。該裝置可以模擬金屬材料焊接構件在海洋里工作時受到海浪沖擊的力，同時模擬焊接構件的工作載荷及環境條件(如環境介質、溫度和濕度等)，還能根據構件受力需求施加恒應變載荷且可對載荷進行跟蹤。

為了實現上述目的，本發明的技術解決方案如下：

一種金屬材料焊接構件動態載荷應力腐蝕試驗臺架，它包括放置試驗焊接構件和特定環境介質的試驗槽、壓縮彈簧組、工作平臺、滑塊、壓塊、底座、連桿、輪盤和電機；所述試驗槽固定在工作平臺上，工作平臺通過穿在金屬柱上的壓縮彈簧組支撐，平行連接在滑塊上，滑塊放置在底座臺階面上，并在兩側通過壓塊導向，滑塊下方通過連桿與輪盤連接，輪盤連接在電機傳動軸上，電機固定在底座內。

本試驗臺架的試驗槽用于盛放環境介質以及焊接構件，滑塊可以帶動工作平臺作水平往復運動。由于壓縮彈簧安裝于滑塊之上，工作平臺又安裝在彈簧之上，因而可以使工作平臺作上下振動。電機由外部的動力控制系統為整套裝置提供試驗動力，并由外部的環境測控系統和力值測量系統來控制和測量試驗過程中的各種環境條件和載荷變化，通過計算機系統實時采集、保存試驗參數。

本試驗臺架將金屬材料焊接構件應力腐蝕試驗所需的試驗條件(動態載荷與特定的腐蝕介質)有機的結合在一起，應用該試驗臺架可對金屬材料焊接構件在動態載荷下進行應力腐蝕試驗，其結構設計合理、緊湊，運行平穩可靠，試驗操作簡便。

附圖說明

圖1是本試驗臺架的結構示意圖。

具體實施方式