一种不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种在不锈钢晶间腐蚀试验加热过程中防止腐蚀液溢出的自动
目.0
【背景技术】
[0002]奥氏体不锈钢是工业中应用最广的不锈钢之一，其在常温和低温下有良好的韧性、塑性、焊接性、抗腐蚀性及无磁性，也有抗化学腐蚀和电化学腐蚀的能力，广泛应用于石油化工、冶金机械、航空航海、仪器仪表等行业。晶间腐蚀是奥氏体不锈钢常发生的一种局部腐蚀，不锈钢发生晶间腐蚀时，金属外形几乎不发生任何变化，表面仍保持一定的金属光泽，也看不出被破坏的迹象，但是晶粒间的结合力下降，使钢的强度、塑性和韧性急剧降低；如果遇有内外应力的作用，设备和构件容易遭到破坏。晶间腐蚀不易检测，隐蔽性强，突发性破坏几率大，因此常造成设备的突然破坏，危害性极大。另外，晶间腐蚀常常会加快均匀腐蚀。
[0003]不锈钢、镍基耐蚀合金等金属材料都有可能产生晶间腐蚀，尤其在焊接时，焊缝附近的热影响区更容易发生晶间腐蚀。为了评价不锈钢出现晶间腐蚀的倾向性，一般采用晶间腐蚀试验进行评估。国家已制定了评定不锈钢晶间腐蚀试验的国家标准(GB/T4334-2008金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法)。标准中规定了五种晶间腐蚀试验方法:①10%草酸浸蚀法，它是通过观察不锈钢的显微组织，将晶界的状态进行分类评定的试验方法;②硫酸-硫酸铁试验法，它是将奥氏体不锈钢在硫酸-硫酸铁溶液中煮沸试验后，以腐蚀率来评定晶间腐蚀倾向；③65%硝酸试验法，它是将奥氏体不锈钢浸在65%硝酸溶液中煮沸试验后，以腐蚀率来评定晶间腐蚀倾向的试验方法;④硝酸-氢氟酸试验法，它是将奥氏体不锈钢浸在70°C的10%硝酸-3%氢氟酸溶液中试验，以腐蚀率来评定晶间腐蚀倾向的方法，适用于含钼的奥氏体不锈钢的晶间腐蚀倾向；⑤硫酸-硫酸铜试验法，适用于检验奥氏体不锈钢，在加铜肩的硫酸-硫酸铜溶液中煮沸试验后，观察试样弯曲部分的表面是否有晶间腐蚀裂纹，以评定晶间腐蚀倾向。这五种方法各有不同特征，因此在试验时，要视不同情况而定。其基本做法就是将晶间腐蚀试样先在规定浓度的酸溶液中浸泡(或蒸煮)一定时间，然后进行试验。
[0004]以GB/T4334-2008标准中晶间腐蚀试验常采用的E法“不锈钢硫酸一硫酸铜腐蚀试验方法”为例，试样在硫酸铜一硫酸的沸腾溶液中浸泡16h后做弯曲试验，检测弯曲面有无裂纹来判断有无晶间腐蚀现象。但在沸腾溶液中煮沸的16h试验过程中，由于时间较长，虽然试验过程有人值守，但也不可避免地会出现沸腾的腐蚀溶液溢出造成试验终止和试验失败，另外，高温酸性腐蚀液外泄，会使加热炉腐蚀而短路等，清理过程更是容易造成试验人员被腐蚀、烫伤、触电等人身伤害。
[0005]现有晶间腐蚀试验技术中，目前没有设置试验加热防溢出装置，通常的做法是手动调节电炉输出功率，通过试验人员不断观察并调节加热装置，使腐蚀液微微沸腾但不溢出，试验过程一般要有人值守并及时调整。但由于试验过程时间较长，当实验室环境温度在早、中、晚发生变化时，腐蚀液可能会发生剧烈沸腾而未被及时发现并溢出。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，利用腐蚀溶液的液面变化控制加热过程，确保晶间腐蚀试验加热过程中的腐蚀液始终不溢出，有效避免因腐蚀液溢出而造成的实验终止和失败，避免实验人员发生灼伤、腐蚀、触电等伤害。
[0007]解决上述技术问题，本实用新型采用以下的技术方案:
[0008]—种不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，其特征是包括:
[0009]一铜质液位探头，具有相互平行但不接触的高、中、低三触点纯铜材质探头，所述铜质液位探头垂直布置在所述不锈钢晶间腐蚀试验时用到的盛有腐蚀液的锥形瓶内；
[0010]—控制加热继电器，连接控制所述不锈钢晶间腐蚀试验时用到的加热电炉；
[0011]—液位控制器，分别连接所述的铜质液位探头和控制加热继电器。
[0012]所述的铜质液位探头在一回流冷凝器内孔中，由其内孔自上而下插入，回流冷凝器则插在所述不锈钢晶间腐蚀试验时用到的盛有腐蚀液的锥形瓶上面，铜质液位探头由回流冷凝器内孔中插入，垂直布置在所述不锈钢晶间腐蚀试验时用到的盛有腐蚀液的锥形瓶内。
[0013]所述的液位控制器和控制加热继电器等，置一外壳内。
[0014]所述的低触点探头放置于正常液位以下，低于正常液面3_5cm。
[0015]所述的中触点探头放置于正常液位以上，高Icm。
[0016]所述的高触点探头放置于正常液位以上，高出液位3_5cm。
[0017]所述的液位控制器控制端，正常工作时处于闭合状态，高液位触发断开，中液位以下触发闭合。
[0018]所述的加热继电器控制端串联接入加热电炉工作电源接入端。
[0019]工作过程:
[0020]当锥形瓶内的腐蚀液被加热、腐蚀液剧烈沸腾升高时，腐蚀溶液沿锥形瓶口向上升高进入回流冷凝器内孔，这时如果不及控制，腐蚀液就会沿回流冷凝器内孔上升并溢出。
[0021]液位探头探测液位变化，发出溢出信号并与液位控制器相连接，液位控制器根据出现溢出时液位的微小变化，连接并控制加热继电器，加热继电器控制端连接加热电炉，实现对加热电炉的断开，液位恢复到正常位置时接通加热电炉，继续工作。
[0022]与现有技术相比，本实用新型具有如下优点:
[0023]本实用新型利用酸性腐蚀液液位变化控制加热过程，纯铜材质探头不会对试验用溶液造成任何影响，不改变原有试验装置及结构，铜质探头由回流冷凝器内插入，安装方便，成本低；同时能避免因腐蚀液溢出而造成的实验终止和失败，避免对实验人员伤害。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型实施例一的结构示意图；
[0025]图2为本实用新型实施例二的结构示意图。
[0026]图中:1-液位控制器，2-铜质触电液位探头，3-控制加热继电器，4-加热电炉，5-回流冷凝器，6-锥形瓶。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图用实施例对本实用新型作进一步说明。
[0028]如图1所示，本实用新型的晶间腐蚀试验加热防溢出装置实施例一，包括:一铜质液位探头2，具有相互平行但不接触的高、中、低三触点纯铜材质探头，铜质液位探头垂直布置在不锈钢晶间腐蚀试验时用到的盛有腐蚀液的锥形瓶6内，低触点探头放置于正常液位以下，低于正常液面3-5cm;中触点探头放置于正常液位以上，高lcm;高触点探头放置于正常液位以上，高出液位3-5cm ο
[0029]还有一控制加热继电器3，连接控制不锈钢晶间腐蚀试验时用到的加热电炉；以及一液位控制器I，分别连接铜质液位探头2和控制加热继电器3;高、中、低三触点铜质液位探头与液位控制器的高、中、低液位输入端相连接。
[0030]液位控制器和控制加热继电器等都置一外壳内(未画出)，液位控制器控制端，正常工作时处于闭合状态，高液位触发断开，中液位以下触发闭合，加热继电器控制端串联接入加热电炉工作电源接入端。
[0031]如图2所示，本实用新型的晶间腐蚀试验加热防溢出装置实施例二，与实施例一不同之处仅在于铜质液位探头垂直布置在一回流冷凝器内孔中，由其内孔自上而下插入，回流冷凝器则插在不锈钢晶间腐蚀试验时用到的盛有腐蚀液的锥形瓶上面。
[0032]高、中、低三点液位探头相互平行但不接触，由回流冷凝器内插入，低触点探头放置于正常液位以下3-5mm，中触点探头放置于略高正常液位以上lcm，高触点探头放置于正常液位以上3-5cm;液位控制器控制端正常工作时处于闭合状态，液位控制器控制端串联接入加热继电器输入端;加热继电器输出控制端串联接入加热电炉工作电源火线接入端;液位控制器和控制加热继电器等置一外壳内。
[0033]当晶间腐蚀试验加热过程中出现剧烈沸腾现象，出现腐蚀溶液液面上升，液位上升至高触点探头所在位置时，高液位探头被触发，所连接的液位控制器控制(闭)加热继电器，加热继电器控制端连接加热电炉，实现对加热炉的断开；当液位恢复到中触点探头所在位置时，中液位探头被触发，所连接的液位控制器控制(合)加热继电器，加热继电器控制端连接加热电炉，实现对加热加热电炉正常位置时接通加热，继续工作。这样利用腐蚀溶液的液面变化控制加热过程，实现了晶间腐蚀试验加热过程中的腐蚀液始终不溢出，保证实验正常安全进行。
【主权项】
1.一种不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，其特征是包括: 一铜质液位探头，具有相互平行但不接触的高、中、低三个纯铜材质触点，所述铜质液位探头垂直布置在所述不锈钢晶间腐蚀试验时用到的盛有腐蚀液的锥形瓶内； 一控制加热继电器，连接控制所述不锈钢晶间腐蚀试验时用到的加热电炉； 一液位控制器，分别连接所述的铜质液位探头和控制加热继电器。2.根据权利要求1所述的不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，其特征是:所述的铜质液位探头自上而下插入一回流冷凝器内孔中，回流冷凝器则垂直布置在所述不锈钢晶间腐蚀试验时用到的盛有腐蚀液的锥形瓶内。3.根据权利要求1或2所述的不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，其特征是:所述的液位控制器和控制加热继电器置于一外壳内。4.根据权利要求3所述的不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，其特征是:所述铜质液位探头的低纯铜材质触点放置于正常液位以下，低于正常液面3-5cm。5.根据权利要求4所述的不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，其特征是:所述铜质液位探头的中纯铜材质触点放置于正常液位以上，高出正常液面lcm。6.根据权利要求5所述的不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，其特征是:所述铜质液位探头的高纯铜材质触点放置于正常液位以上，高出正常液面3-5cm。7.根据权利要求6所述的不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，其特征是:所述的液位控制器控制端正常工作时处于闭合状态，高液位触发断开，中液位以下触发闭合。8.根据权利要求7所述的不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，其特征是:所述的加热继电器控制端串联接入加热电炉工作电源接入端。
【专利摘要】一种不锈钢晶间腐蚀试验加热时防止腐蚀液溢出装置，包括：一铜质液位探头，具有相互平行但不接触的高、中、低三触点纯铜材质探头，所述铜质液位探头垂直布置在所述不锈钢晶间腐蚀试验时用到的盛有腐蚀液的锥形瓶内；一控制加热继电器，连接控制所述不锈钢晶间腐蚀试验时用到的加热电炉；一液位控制器，分别连接所述的铜质液位探头和控制加热继电器。本实用新型可有效防止晶间腐蚀试验过程中的腐蚀液溢出，有效避免因腐蚀液溢出而造成的实验终止和失败，避免实验人员发生灼伤、腐蚀、触电等伤害。
【IPC分类】G01N17/00
【公开号】CN205301137
【申请号】
【发明人】王伟, 钟万里, 聂铭, 林介东, 李正刚, 王学
【申请人】广东电网有限责任公司电力科学研究院, 武汉大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年11月5日