[實用新型]一種儲氫容器加工件氫缺陷的檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721338374.X
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN207623256U
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙和明;張鯤;王國文;楊紅來;石章海;黃珍;廖桑桑;袁靜;卞斌;董富軍;陳登國;李聲延;胡書春;王婷華;張元杰;孫樂飛;陳曉浪;熊文名;楊帆;劉志芳;陽雋覦;胡桂英
• 申請（專利權(quán)）人: 新余鋼鐵股份有限公司;西南交通大學(xué)
• 主分類號: G01N23/04
• 分類號: G01N23/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種儲氫容器加工件氫缺陷的檢測裝置，在加熱爐的外側(cè)、加熱爐、真空室、暗室均設(shè)置有輸送輥道；真空室的入口通過輸送輥道與加熱爐的出口連接，出口通過輸送輥道與暗室的入口連接，在真空室的一側(cè)通過管道分別與真空泵、氚氣瓶連接，另一側(cè)設(shè)置有電加熱器；在暗室的出口連接沖洗室，暗室內(nèi)設(shè)置有感光底片，與儲氫容器加工件表面相貼；在沖洗室，感光底片通過暗盒與感光底片沖洗設(shè)備連接，定影后的感光底片通過彩色掃描儀與電腦連接。本實用新型的優(yōu)點是通過材料中β射線和X射線在感光底片上的顯影成像，檢測到氫在被測材料內(nèi)部缺陷位置滯留嚴(yán)重程度和分布狀況，在電腦上直觀顯示，可以對該位置氫致?lián)p傷程度采取應(yīng)對措施。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種材料氫缺陷檢測技術(shù)，特別涉及一種利用β射線和X 射線在感光底片上造影來檢測儲氫容器加工件氫缺陷的檢測裝置。

背景技術(shù)

隨著傳統(tǒng)石油能源對環(huán)境污染的影響越來越嚴(yán)重，人們不斷嘗試采用清潔能源來替代，氫能源燃燒后生成水，對環(huán)境沒有任何污染。因此，氫能源的應(yīng)用優(yōu)勢也愈加明顯。氫氣的儲存方法包括壓縮儲氫、液化儲氫和金屬氫化物儲氫等。最常用的是壓縮儲氫容器，壓縮儲氫容器對制造所用板材的強度和抗氫性能有更高要求，原因在于：容器存儲壓縮氫氣后氫擴散進入金屬材料內(nèi)部，易在位錯、晶界、雜質(zhì)原子、夾雜物和微空洞等缺陷處聚集，直接影響金屬材料的物理性質(zhì)，使其變脆；或以分子狀態(tài)存于金屬材料內(nèi)部，增加材料的內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致其發(fā)生塑性變形，產(chǎn)生裂紋或鼓包，加速裂紋擴展，甚至發(fā)生脆性斷裂。由此可見，與氫直接接觸的容器材料需要具備足夠強的抗氫損傷性能才能保證其在臨氫環(huán)境中長期安全服役。

材料在冶煉、軋制及后期加工制造過程中，材料內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)都是不完整的，在顯微鏡下可以看到各種各樣的缺陷，比如位錯、晶界的間隙、雜質(zhì)原子、夾雜物和微空洞等，這些缺陷都容易捕捉氫，稱之為氫缺陷，也稱氫陷阱，這些缺陷周圍存在有各種應(yīng)變場，捕捉材料中擴散來的氫原子，從而影響氫原子在材料中的滯留分布與滯留量，并進而影響材料相應(yīng)部位的氫致?lián)p傷程度。

目前，在實驗室，可以采用熱分解分析裝置，測量出試樣中氫的總體捕捉量，然而，該裝置所用方法只能獲得氫在被測試樣中的平均含量，不能直觀顯示氫在試樣內(nèi)部的位錯、晶界、夾雜物、微空洞等缺陷位置滯留嚴(yán)重程度和滯留分布狀況，因而不能根據(jù)材料相應(yīng)位置氫致?lián)p傷程度采取應(yīng)對措施，如局部加厚來延長儲氫容器的使用壽命。另外，在實驗室測量試樣中氫的捕捉量，只能得到該塊試樣的氫缺陷大體狀況，作為材料氫缺陷理論研究用，在實際的儲氫容器加工件制造過程中，由于該裝置不能檢測并顯示材料氫缺陷具體位置的嚴(yán)重程度，因而沒有實用性，不具有工業(yè)應(yīng)用實際指導(dǎo)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種利用β射線和X射線在感光底片上造影來檢測儲氫容器加工件氫缺陷的檢測裝置，通過感光底片上的顯影成像，確定氫在被測材料內(nèi)部的位錯、晶界、雜質(zhì)原子、夾雜物和微空洞等缺陷位置滯留嚴(yán)重程度和滯留分布狀況，根據(jù)被測材料相應(yīng)位置氫致?lián)p傷程度采取應(yīng)對措施，延長儲氫容器使用壽命。對于提高儲氫容器制造質(zhì)量和安全使用，具有現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下技術(shù)方案：

一種儲氫容器加工件氫缺陷的檢測裝置，包括儲氫容器加工件、輸送輥道、加熱爐、熱電偶、真空室、真空泵、氚氣瓶、電加熱器、暗室、感光底片、暗盒、沖洗室、感光底片沖洗設(shè)備、彩色掃描儀、電腦、管道、柔性密封圈，其特征在于：在加熱爐的外側(cè)、加熱爐、真空室、暗室均設(shè)置有輸送輥道；真空室的入口通過輸送輥道與加熱爐的出口連接，出口通過輸送輥道與暗室的入口連接，在真空室的一側(cè)通過管道分別與真空泵、氚氣瓶連接，另一側(cè)設(shè)置有電加熱器；在暗室的出口連接沖洗室，暗室內(nèi)設(shè)置有感光底片，與儲氫容器加工件表面相貼；在沖洗室，感光底片通過暗盒與感光底片沖洗設(shè)備連接，定影后的感光底片通過彩色掃描儀與電腦連接。

所述加熱爐安裝有熱電偶；

所述真空室的入口和出口外緣安裝有柔性密封圈；