[發(fā)明專利]一種用于航空導(dǎo)管組件應(yīng)力腐蝕試驗的裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810037476.0
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108254252B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張凌云;劉國慶;王俊;陳瑤;孫偉光;周帥
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽航空航天大學(xué)
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/10;G01N17/00
• 代理公司: 沈陽東大知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱;范象瑞

一種用于航空導(dǎo)管組件應(yīng)力腐蝕試驗的裝置和方法，其裝置包括由裝有預(yù)加熱管和熱電偶的預(yù)加熱容器構(gòu)成的液態(tài)腐蝕介質(zhì)預(yù)加熱裝置和由液壓和安裝應(yīng)力施加裝置、數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)及裝有恒溫加熱管和熱電偶的應(yīng)力腐蝕容器構(gòu)成的應(yīng)力腐蝕裝置；其中液壓和安裝應(yīng)力施加裝置由液壓油充加裝置和可同時安裝多個試件的夾具組成；應(yīng)力腐蝕容器和預(yù)加熱容器通過連接管和循環(huán)泵構(gòu)成循環(huán)回路。該裝置可模擬航空導(dǎo)管組件在內(nèi)部油壓和外部安裝應(yīng)力聯(lián)合作用下發(fā)生的應(yīng)力腐蝕；通過液態(tài)和氣態(tài)腐蝕介質(zhì)相互轉(zhuǎn)換、同一夾具安裝多個試件、試驗過程中試件不與室內(nèi)空氣接觸等達到省時省力、提高工作效率和試驗結(jié)果準(zhǔn)確性的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及應(yīng)力腐蝕試驗，特別是一種用于航空導(dǎo)管組件應(yīng)力腐蝕試驗的裝置及方法。

背景技術(shù)

應(yīng)力腐蝕是材料、機械零件或構(gòu)件在靜應(yīng)力(主要是拉應(yīng)力)和腐蝕的共同作用下產(chǎn)生的失效現(xiàn)象。

飛機的航空導(dǎo)管組件內(nèi)部是液壓油，在系統(tǒng)工作時要承受安裝應(yīng)力、液壓沖擊、溫度等因素的作用。飛機在沿海地區(qū)停放和在大氣溫差環(huán)境下飛行，航空導(dǎo)管組件表面經(jīng)過多次吸濕、蒸發(fā)使空氣中的Cl^-在構(gòu)件表面富集，極易發(fā)生應(yīng)力腐蝕。為避免因航空導(dǎo)管組件應(yīng)力腐蝕導(dǎo)致飛行安全事故，需要對設(shè)計的航空導(dǎo)管組件進行應(yīng)力腐蝕試驗，根據(jù)試驗結(jié)果改進航空導(dǎo)管組件的設(shè)計。

對機械零件或構(gòu)件進行應(yīng)力腐蝕試驗分為動態(tài)和靜態(tài)兩種，航空導(dǎo)管組件主要使用靜態(tài)應(yīng)力腐蝕試驗。

目前對航空導(dǎo)管組件進行應(yīng)力腐蝕試驗的方法，一般是先將試件(導(dǎo)管組件)管內(nèi)充設(shè)定壓力的液壓油，然后將其固定安裝在可對導(dǎo)管組件施加安裝應(yīng)力的夾具上，利用安裝在夾具上的應(yīng)力調(diào)節(jié)螺栓對試件施加設(shè)定的安裝應(yīng)力，然后將試件與夾具一起放入預(yù)先加熱到設(shè)定溫度的液態(tài)腐蝕介質(zhì)(氯化鈉溶液)中浸泡，浸泡達到設(shè)定時間后將其取出，放入加熱到設(shè)定溫度的空氣中進行高溫氧化，高溫氧化達到設(shè)定時間后再將其重新放入加熱到設(shè)定溫度的液態(tài)腐蝕介質(zhì)中浸泡，如此循環(huán)往復(fù)，達到規(guī)定的循環(huán)次數(shù)(一般需要200次)后停止試驗，對導(dǎo)管組件的應(yīng)力腐蝕狀況進行檢測，根據(jù)檢測結(jié)果對導(dǎo)管組件的抗腐蝕性能進行評價和分析。這種試驗方法存在兩個缺點：一是如需對多個航空導(dǎo)管組件進行應(yīng)力腐蝕試驗，只能逐個單獨進行試驗，加上每個導(dǎo)管組件的試驗要通過人工在液態(tài)腐蝕介質(zhì)容器和高溫氣體加熱容器之間轉(zhuǎn)移上百次，費時費力，試驗工作效率低；二是航空導(dǎo)管組件及其夾具在液態(tài)腐蝕介質(zhì)容器和高溫氣體加熱容器之間多次反復(fù)轉(zhuǎn)移的過程中，導(dǎo)管組件的安裝應(yīng)力會發(fā)生變化，且導(dǎo)管組件會與室內(nèi)空氣接觸，導(dǎo)致試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性受到影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于航空導(dǎo)管組件應(yīng)力腐蝕試驗的裝置和方法，以克服上述現(xiàn)有航空導(dǎo)管組件應(yīng)力腐蝕試驗方法的缺點。

本發(fā)明提供的用于航空導(dǎo)管組件應(yīng)力腐蝕試驗的裝置，包括液態(tài)腐蝕介質(zhì)預(yù)加熱裝置和應(yīng)力腐蝕裝置；

所述液態(tài)腐蝕介質(zhì)預(yù)加熱裝置包括液態(tài)腐蝕介質(zhì)預(yù)加熱容器；在液態(tài)腐蝕介質(zhì)預(yù)加熱容器中安裝有用于液態(tài)腐蝕介質(zhì)預(yù)加熱的預(yù)加熱管和用于探測預(yù)加熱容器內(nèi)部溫度的熱電偶；預(yù)加熱管與置于液態(tài)腐蝕介質(zhì)預(yù)加熱容器外部的控制預(yù)加熱溫度的數(shù)字溫度控制儀和交流接觸器相接；液態(tài)腐蝕介質(zhì)預(yù)加熱容器的下部有閥門，上部有連通管；

所述應(yīng)力腐蝕裝置包括航空導(dǎo)管組件液壓和安裝應(yīng)力施加裝置、應(yīng)力數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)、應(yīng)力腐蝕容器、安裝在應(yīng)力腐蝕容器中的液態(tài)腐蝕介質(zhì)恒溫加熱管、探測應(yīng)力腐蝕容器內(nèi)部溫度的熱電偶和安裝在應(yīng)力腐蝕容器上蓋下面的空氣循環(huán)風(fēng)機；

所述航空導(dǎo)管組件液壓和安裝應(yīng)力施加裝置包括航空導(dǎo)管組件液壓油充加裝置和可對航空導(dǎo)管組件施加安裝應(yīng)力的夾具；