[發明專利]一種應力松弛腐蝕試驗一體機及試驗方法

在審

• 申請號: 202011271730.7
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112268856A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 朱建國;李曉濱;王紀元;呂尚霖;惠棟;奚曉東
• 申請（專利權）人: 中冶檢測認證有限公司;中冶建筑研究總院有限公司;無錫正信和暢科技有限公司
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01N3/08;G01N3/04
• 代理公司: 北京迎碩知識產權代理事務所(普通合伙) 11512
• 代理人: 錢揚保;張群峰

本發明公開了一種應力松弛腐蝕試驗一體機及試驗方法，該一體機包括基座、基座上固定設置有安裝架，安裝架包括兩個左右平行設置的豎直安裝板和連接在兩個安裝板之間的若干平行橫杠；兩個安裝板中央設置有通孔，一個安裝板外側依次設置有加載機構和錨具；另一安裝板外側依次設置有力傳感器和錨具；其中加載機構與基座固定，力傳感器與安裝板固定；在安裝架中央設置有腐蝕箱，腐蝕箱左右兩側設置有可供待測鋼材試樣穿過的可密封安裝孔。本發明的應力松弛腐蝕試驗一體機可以測試鋼材在耦合腐蝕條件下的應力松弛性能，從而對腐蝕環境下使用的鋼材性能更具有指導價值。

技術領域

本發明涉及材料性能測試領域，具體涉及一種應力松弛腐蝕試驗一體機及試驗方法。

背景技術

在建筑行業中，預應力鋼材是一種十分重要的金屬建材，應用領域十分廣泛。在規定溫度和規定的約束條件下，金屬材料的應力隨時間的延長而減少，這種現象被稱為應力松弛。對于預應力鋼材而言，應力松弛性能是一種比較關鍵的性能指標，因此在實際應用環境中通常需要對預應力鋼材的應力松弛性能進行檢測，以確定該預應力鋼材是否符合相應的標準和要求。例如國標GB/T 5224-2014對“預應力混凝土用鋼絞線”的應力松弛性能進行了嚴格規定。

橋梁纜索通常采用平行鋼絲或鋼絞線制成，由于長期承受載荷并暴露于自然環境中，特別是大氣污染嚴重地區、水污染嚴重地區、海濱及海洋環境，極易發生腐蝕破壞，嚴重者還會因坍塌而造成生命和財產的巨大損失。

現有檢測儀器和方法基本上都是對鋼材進行應力松弛性能和腐蝕性能單獨分開檢測，缺少對鋼材在腐蝕狀態下的應力松弛性能進行檢測的儀器和方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種應力松弛腐蝕試驗一體機及試驗方法，其能夠在耦合腐蝕條件下對鋼材的應力松弛性能進行檢測。

根據本發明的第一方面，提供一種應力松弛腐蝕試驗一體機，包括基座、基座上固定設置有安裝架，安裝架包括兩個左右平行設置的豎直安裝板和連接在兩個安裝板之間的若干平行橫杠；兩個安裝板中央設置有通孔，一個安裝板外側依次設置有加載機構和錨具；另一安裝板外側依次設置有力傳感器和錨具；其中加載機構與基座固定，力傳感器與安裝板固定；在安裝架中央設置有腐蝕箱，腐蝕箱左右兩側設置有可供待測鋼材試樣穿過的可密封安裝孔。

優選情況下，加載機構包括電機和減速機構，減速機構采用一級斜齒輪和一級蝸輪蝸桿減速機兩級減速。

具體情況下，腐蝕箱上部設有加液口，下部設有放液口，腐蝕箱中還設有加熱元件和控溫元件。

優選情況下，錨具由內部夾持件和外部連接件組合而成，其中，夾持件整體呈筒狀并且沿軸向方向被分成可活動的兩部分，夾持件的外表面呈圓錐形，內表面呈圓柱形；連接件的內表面分為圓柱段和圓錐段，圓錐段用來與夾持件外表面配合，圓柱段直徑小于夾持件內徑。

進一步地，夾持件的內表面具有與待測試樣的外表面相配合的固定結構，固定結構沿夾持件的縱向方向貫穿整個夾持件。

進一步地，在兩個安裝板外側基座上還分別設置有可滑動支撐座，用于在裝夾過程中支撐錨具。

進一步地，還包括設置在基座兩端的防護裝置。

根據本發明的第二方面，提供采用上述應力松弛腐蝕試驗一體機的測試方法，包括以下步驟：

(1)雙擊電腦桌面實驗軟件，進入軟件后輸入試樣詳細信息；

(2)根據不同規格的試樣選擇合適的錨具，上好試樣；

(3)切換到“手動運行方式”：先設定速度設定值，然后對試樣預加載一定力值；

(4)調整試樣兩端的錨具，保持夾片間隙相同，端面齊平，調整時應保持載荷基本不變，調整好后手動加載到初始力值的20％；