一种涂层高温耐磨试验装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种涂层高温耐磨试验装置，包括落砂漏斗和与落砂漏斗的出口相连通的管道，管道出口的下方设置有用于放置试样的试样架，试样架的背面设置有分别与加热控制柜相连的加热电极和热电偶。本实用新型中流量控制阀用以控制落砂的流量，通过单位时间的落砂量进行标定；试样架用以固定试样，并可调整试样与落砂之间角度，调整范围为15～90°；加热电极用以对试样进行加热，试样温度通过热电偶传导并通过加热控制电源进行控制；回收箱用以接收试样经落砂冲击后的砂粒，便于循环利用。本实用新型解决了涂层在高温环境中耐磨性能的测试及评价问题。
【专利说明】一种涂层高温耐磨试验装置
【【技术领域】】
[0001]本实用新型属于腐蚀与防护【技术领域】，具体涉及一种涂层高温耐磨试验装置。【【背景技术】】
[0002]随着油气田开发的不断深入，油田管材及压力容器面临的环境越来越恶劣，腐蚀及磨损问题越来越突出，传统的碳钢材料也面临越来越严重的考验。内涂层技术是提高石油管材及压力容器耐腐蚀性、耐磨性的一种经济而有效的方法，目前已在油田大量使用。
[0003]涂层耐冲蚀性能好坏，直接影响到下方基材的使用寿命，科学、有效的检验及评价手段就显得至关重要。落砂法是目前评价涂层耐磨性的一种很常用的方法，ASTM D968-05、SY/T 0315-2005等标准对试验方法均有详细的界定。然而，这些试验方法均是在常温下进行的，目前的试验设备也均只能进行常温下的耐磨试验。然而，油田管材及压力容器的使用温度均在30°C以上，最高达150°C左右，现有评价设备及方法无法与现场的实际工况相适应，因此评价的结果缺乏参考价值，无法为油田管材及压力容器内涂层的选材提供可靠的依据。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于针对涂层在高温环境中耐磨性能的测试及评价问题，提出了一种涂层高温耐磨试验装置。
[0005]为达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案予以实现:
[0006]一种涂层高温耐磨试验装置，包括落砂漏斗和与落砂漏斗的出口相连通的管道，管道出口的下方设置有用于放置试样的试样架，试样架的背面设置有分别与加热控制柜相连的加热电极和热电偶。
[0007]本实用新型进一步的改进在于，与落砂漏斗的出口相连通的管道出口与回收漏斗的入口相连通，试样架设置在该回收漏斗内。
[0008]本实用新型进一步的改进在于，回收漏斗的出口下方设置有回收箱。
[0009]本实用新型进一步的改进在于，试样架通过试样架角度调整紧固螺栓固定在回收漏斗的侧壁上。
[0010]本实用新型进一步的改进在于，试样架为L型的钢板。
[0011]本实用新型进一步的改进在于，落砂漏斗的上部分呈圆柱体状，其下部分呈锥体状。
[0012]本实用新型进一步的改进在于，试样与落砂之间角度调整范围为15?90°。
[0013]本实用新型进一步的改进在于，试样与落砂之间角度调整范围为15°。
[0014]本实用新型进一步的改进在于，试样与落砂之间角度调整范围为90°。
[0015]本实用新型进一步的改进在于，与落砂漏斗的出口相连通的管道上还设置有流量控制阀。
[0016]本实用新型在进行测试时，按如下步骤进行操作:
[0017]I)将涂层试样置于试样架上，将试样固定好后，调整冲击角度。
[0018]2)打开电源，设定加热温度，对试样进行加热；
[0019]3)关闭流量控制阀，将一定体积的砂粒倒入落沙漏斗中；
[0020]4)待试样温度达到设定温度后，将流量控制阀置于所需要的流量位置，测试开始;
[0021]5)待落沙漏斗中的砂粒全部下落后，再将回收的砂粒重新倒入落沙漏斗中，继续进行试验；
[0022]6)重复步骤5)的操作，直至累计测试砂粒体积达到要求值后，停止试验。
[0023]与现有技术相比，本实用新型具有如下的技术效果:
[0024]本实用新型中流量控制阀用以控制落砂的流量，通过单位时间的落砂量进行标定；试样架用以固定试样，并可调整试样与落砂之间角度，调整范围为15?90° ;加热电极用以对试样进行加热，试样温度通过热电偶传导并通过加热控制电源进行控制；回收箱用以接收试样经落砂冲击后的砂粒，便于循环利用。本实用新型解决了涂层在高温环境中耐磨性能的测试及评价问题。
【【专利附图】
【附图说明】】
[0025]图1为本实用新型一种涂层高温耐磨试验装置的结构示意图。
[0026]其中:1、落砂漏斗，2、流量控制阀，3、试样架，4、加热电极，5、试样架角度调整、紧固螺栓，6、热电偶，7、回收箱，8、加热控制柜。
【【具体实施方式】】
[0027]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0028]参见图1，本实用新型一种涂层高温耐磨性能测试装置，包括落砂漏斗I和与落砂漏斗I的出口相连通的管道，管道出口的下方设置有用于放置试样的试样架3，与落砂漏斗I的出口相连通的管道上设置有流量控制阀2，试样架3的背面设置有分别与加热控制柜8相连的加热电极4和热电偶6。其中，与落砂漏斗I的出口相连通的管道出口与回收漏斗的入口相连通，试样架3设置在该回收漏斗内。
[0029]进一步地，回收漏斗的出口下方设置有回收箱7。试样架3通过试样架角度调整紧固螺栓5固定在回收漏斗的侧壁上。
[0030]进一步地，试样架3为L型的钢板。
[0031]进一步地，落砂漏斗I的上部分呈圆柱体状，其下部分呈锥体状。
[0032]进一步地，试样与落砂之间角度调整范围为15?90°。
[0033]为了对本实用新型进一步了解，现对其工作过程做一说明。
[0034]本实用新型一种涂层高温耐磨性能测试装置，在进行测试时，按如下步骤进行操作:
[0035]I)将涂层试样置于试样架3上，将试样固定好后，调整冲击角度。
[0036]2)打开电源，设定加热温度，对试样进行加热；
[0037]3)关闭流量控制阀2，将一定体积的砂粒倒入落沙漏斗I中；
[0038]4)待试样温度达到设定温度后，将流量控制阀2置于所需要的流量位置，测试开始;
[0039]5)待落沙漏斗I中的砂粒全部落入回收箱7后，将回收箱7中的砂粒重新倒入落沙漏斗I中，继续进行试验；
[0040]6)重复步骤5)的操作，直至累计测试砂粒体积达到要求值后，停止试验。
[0041]实施例1:
[0042](I)在120mmX 120mmX 4mm的16Mn钢板一面进行喷涂,制备涂层试样；
[0043](2)将试样固定在试样架3上，调整冲击角度为45° ;
[0044](3)打开电源，设定加热温度为90°，对试样进行加热；
[0045](4)确认流量控制阀2关闭，将2L的标准砂粒(20?30目)倒入落沙漏斗I斗中；
[0046](5)待试样温度达到设定温度90°后，将流量控制阀2置于约lOOml/s的位置，测试开始；
[0047](6)待落沙漏斗I中的砂粒全部落入回收箱7后，将回收箱7中的砂粒重新倒入落沙漏斗I中，继续进行试验；
[0048](7)重复步骤￠)的操作，直至测试砂粒体积达到要求值后，停止试验。
【权利要求】
1.一种涂层高温耐磨试验装置，其特征在于，包括落砂漏斗(I)和与落砂漏斗(I)的出口相连通的管道，管道出口的下方设置有用于放置试样的试样架(3)，试样架(3)的背面设置有分别与加热控制柜(8)相连的加热电极(4)和热电偶(6)。
2.根据权利要求1所述的一种涂层高温耐磨试验装置，其特征在于，与落砂漏斗(I)的出口相连通的管道出口与回收漏斗的入口相连通，试样架(3)设置在该回收漏斗内。
3.根据权利要求2所述的一种涂层高温耐磨试验装置，其特征在于，回收漏斗的出口下方设置有回收箱(7)。
4.根据权利要求2所述的一种涂层高温耐磨试验装置，其特征在于，试样架(3)通过试样架角度调整紧固螺栓(5)固定在回收漏斗的侧壁上。
5.根据权利要求1所述的一种涂层高温耐磨试验装置，其特征在于，试样架(3)为L型的钢板。
6.根据权利要求1所述的一种涂层高温耐磨试验装置，其特征在于，落砂漏斗(I)的上部分呈圆柱体状，其下部分呈锥体状。
7.根据权利要求1所述的一种涂层高温耐磨试验装置，其特征在于，试样与落砂之间角度调整范围为15?90°。
8.根据权利要求7所述的一种涂层高温耐磨试验装置，其特征在于，试样与落砂之间角度调整范围为15°。
9.根据权利要求7所述的一种涂层高温耐磨试验装置，其特征在于，试样与落砂之间角度调整范围为90°。
10.根据权利要求1所述的一种涂层高温耐磨试验装置，其特征在于，与落砂漏斗(I)的出口相连通的管道上还设置有流量控制阀(2)。
【文档编号】G01N19/04GK204116209SQ201420623085
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】蔡锐, 李发根, 韩燕 , 张涓涛 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国石油天然气集团公司管材研究所