一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108519298A(43)申请公布日2018.09.11(21)申请号201810309631.X(22)申请日2018.04.09(71)申请人北京科技大学地址100083北京市海淀区学院路30号(72)发明人王美玲尹佳陆永浩孙冬柏(74)专利代理机构北京金智普华知识产权代理有限公司11401代理人皋吉甫(51)Int.Cl.G01N3/28(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机(57)摘要本发明属于金属材料力学、腐蚀等性能测试分析领域，具体涉及一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，所述高温水蒸汽环境蠕变持久试验机包括电阻加热炉、水蒸汽环境模拟单元、水蒸汽发生单元和蠕变持久加载单元；所述水蒸汽环境模拟单元与所述水蒸汽发生单元和所述蠕变持久加载单元连接；所述水蒸汽环境模拟单元置于所述电阻加热炉中。本发明通过电阻加热炉、水蒸汽发生单元、水蒸汽预加热器等有效配合，实现火电、核电等领域高温结构水蒸汽服役环境的模拟，配合蠕变持久加载单元完成上述结构材料高温水蒸汽近服役环境下的蠕变持久等力学性能以及受力情况下高温水蒸汽腐蚀性能测试和结构失效分析。CN108519298ACN108519298A权利要求书1/2页1.一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，其特征在于，所述高温水蒸汽环境蠕变持久试验机包括电阻加热炉、水蒸汽环境模拟单元、水蒸汽发生单元和蠕变持久加载单元；所述水蒸汽环境模拟单元分别与所述水蒸汽发生单元和所述蠕变持久加载单元连接；所述水蒸汽环境模拟单元置于所述电阻加热炉中。2.根据权利要求1所述的一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，其特征在于，所述水蒸汽环境模拟单元包括高温水蒸汽环境模拟釜、第一端盖法兰、第二端盖法兰、水蒸汽预加热器和过热水蒸汽接口；所述第一端盖法兰和所述第二端盖法兰置于所述高温水蒸汽环境模拟釜两端；所述过热水蒸汽接口一端与所述水蒸汽发生单元连接，另一端通过管道与所述水蒸汽环境模拟釜连接；所述水蒸汽预加热器设置于所述过热水蒸汽接口相反于所述水蒸汽环境模拟单元的管道外围。3.根据权利要求2所述的一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，其特征在于，所述第一端盖法兰上设置一用于试验过程中保持水蒸汽环境模拟釜动态密封的端盖波纹管。4.根据权利要求1所述的一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，其特征在于，所述水蒸汽发生单元包括氧气气源、氢气气源、水箱和水蒸汽发生器；所述氧气气源、所述氢气气源和所述水蒸汽发生器分别与所述水箱连接，所述水箱与所述水蒸汽发生器一端连接，所述水蒸汽发生器另一端与所述水蒸汽环境模拟单元连接。5.根据权利要求4所述的一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，其特征在于，所述氧气气源和所述氢气气源与所述水箱之间均依次设置有减压阀、手动微调阀和电磁阀，所述水箱上设置水溶氢测量仪和水溶氧测量仪。6.根据权利要求4所述的一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，其特征在于，所述水箱和所述水蒸汽发生器之间设置一蠕动泵，所述水蒸汽发生器上还设置一液位计；所述蠕动泵与所述液位计相互配合，将所述水箱中的水稳定地输入到所述水蒸汽发生器中。7.根据权利要求1所述的一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，其特征在于，所述蠕变持久加载单元包括第一拉杆、第一夹具、第二夹具以及第二拉杆；所述第一夹具穿过高温水蒸汽环境模拟釜的第一端盖法兰，与所述第一拉杆以所述端盖波纹管动态密封连接；所述第二夹具穿过高温水蒸汽环境模拟釜的第二端盖法兰，与所述第二拉杆密封连接，测试样品连接在所述第一夹具和所述第二夹具之间。8.根据权利要求1所述的一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，其特征在于，所述高温水蒸汽环境蠕变持久试验机还包括一用于检测测试样品变形量的变形测量单元。9.根据权利要求8所述的一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，其特征在于，所述变形测量单元包括第一引伸杆、第二引伸杆、位移计系统；所述第一引伸杆一端穿过所述第二端盖法兰与所述测试样品一端连接，另一端与所述位移计系统连接；所述第二引伸杆一端穿过所述第二端盖法兰与所述测试样品另一端连接，另一端与所述位移计系统连接。10.根据权利要求9所述的一种高温水蒸汽环境蠕变持久试验机，其特征在于，所述位移计系统包括位移计、第一位移计托架、第二位移计托架、引伸杆定位滑块和引伸杆滑轨；所述引伸杆滑轨设置在所述第二拉杆两侧；所述引伸杆定位滑块设置于所述引伸杆滑轨上，实现试验过程中引伸杆的移动；所述第一位移计托架和所述第二位移计托架分别固定在所述引伸杆定位滑块上下两端；所述位移计固定于所述第一位移计托架和所述第二位移计托架之间，进行引伸杆移动量的测量，间接实现试验过程中测试样品的变形量的测量；所2CN108519298A