一种应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的长效密封方法与流程

1.本技术属于应力腐蚀实验技术领域，具体涉及一种应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的长效密封方法。


背景技术：

2.应力腐蚀是衡量材料、机械零件后构件在静应力(主要是拉应力)和腐蚀的共同作用下产生的失效现象，比如航空、航天、船舶、兵器等领域中高强度钢、铜合金、高强度铝合金和不锈钢等材料在应用过程中，材料受到腐蚀环境和静应力的共同作用，迫使材料的应力腐蚀敏感性提高，造成材料的各项性能指标受到不同程度的影响，甚至会引发设备使用安全问题。
3.在这样的研究背景下，开展典型材料、机械零件和构件在腐蚀环境下的应力腐蚀研究，分析不同材料在腐蚀环境下的应力腐蚀性能显得尤为重要。因此，本技术主要针对应力试验机与配套腐蚀环境试验箱协调使用过程中易出现密封泄露等问题，特别是盐雾等高腐蚀性环境的泄露会污染腐蚀周围的设备仪器，导致设备和仪器短期内出现故障或者破坏，不仅增加设备的维修使用经费，同时还会影响试验进度，从而导致项目研究不能顺利进行。
4.综上所述，开展关于应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的长效密封设计方法研究，解决应力机与配套腐蚀环境箱的密封泄露问题，提高设备的使用寿命，具有重要科研意义和显著社会经济效益。


技术实现要素：

5.针对上述技术问题，本技术提供了一种应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的长效密封方法，所述方法包括：
6.在环境箱的开口部位布置密封盒；其中，所述密封盒采用硬质橡胶材质制成；
7.将所述环境箱的开口部位与所述密封盒的一端密封；将试验机与所述密封盒的另一端密封。
8.优选地，所述开口部位呈圆形或者方形。
9.优选地，所述将所述环境箱的开口部位与所述密封盒的一端密封，包括：
10.使用密封胶将所述环境箱的开口部位与所述密封盒的一端密封。
11.优选地，所述将试验机与所述密封盒的另一端密封之前，还包括：
12.基于目标位置在所述密封盒上开设安装孔。
13.优选地，所述试验机包括加载支架和橡胶管。
14.优选地，，所述目标位置与所述加载支架和橡胶管相对位置保持一致；所述安装孔的直径与所述加载支架和橡胶管的直径一致。
15.优选地，所述方法还包括：
16.采用密封剂湿装配方式安装所述加载支架和橡胶管，并在所述密封盒的安装孔内
侧填角密封。
17.优选地，所述方法还包括：
18.采用密封胶套将所述加载支架安装在所述安装孔内。
19.本技术的有益技术效果：
20.本技术提供的长效密封方法，解决了腐蚀应力试验机的腐蚀介质泄露的问题，同时能够有效防止腐蚀介质泄露导致试验设备失效和故障问题。
附图说明
21.图1为本技术实施例提供的一种应力试验机与盐雾环境试验箱的示意图；
22.图2为本技术实施例提供的一种应力试验机与盐雾环境试验箱的剖视图；
23.图3为本技术实施例提供的一种盐雾试验箱开口部位密封盒示意图；
24.图4为本技术实施例提供的一种密封胶套下部箍在密封盒内置凹槽示意图
25.图5为本技术实施例提供的一种密封盒的结构示意图；
26.其中：1-橡胶管；2-试验机加载部位；3-密封盒；4-试验箱；5-密封胶套；6-安装孔；7-加载支架；8-开口部位；9-试验机拉杆；10-试验机加载端。
27.具体实现方式
28.需要说明是，本技术针对应力试验机与腐蚀环境试验箱配套使用的密封问题，开展关于应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的长效密封设计方法研究，从静态结构和动态结构两处着手开展密封设计，形成关于应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的长效密封设计方法，解决应力试验机与腐蚀环境试验箱配套使用的长效密封问题，对于应力腐蚀试验研究具有重要意义。
29.同时，按照应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的结构特点，开展长效密封设计方法研究，解决应力试验机和配套环境箱多次使用后导致的密封失效问题，常规的常用密封手段(密封胶等)只能短时间密封，在多次使用后密封部位出现缝隙从而导致环境箱的腐蚀介质在负压的作用下泄露出来，导致污染腐蚀周围设备。应力试验机的拉杆在试验过程中一直是运动状态，这也是常规密封方法失效的关键。
30.因此，解决应力试验机运动拉杆的密封问题是长效密封设计的关键，下面介绍应力试验机与配套腐蚀环境试验箱的长效密封方法。
31.在本技术实施例中，请参阅图1-5，腐蚀环境试验箱与应力试验机连接部位，一般是在腐蚀环境试验箱上部开口(本文以上部开口的盐雾环境试验箱为例子来展开应力试验机与配套腐蚀环境试验箱的密封设计)，应力试验机的加载部位需要穿过腐蚀环境箱上部开口部位，进入到腐蚀环境试验箱内部，从而形成载荷与腐蚀环境共同作用氛围，某应力试验机与盐雾环境试验箱4的示意图如图1-2所示。
32.其中，处理好盐雾箱开口部位8和密封盒3开口部位的密封是实现应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱长效密封的关键。
33.首先，盐雾箱开口部位的密封采用常用密封设计手段就能保证箱体的密封，使用盐雾试验箱开口部位密封盒3(硬质橡胶材质，详见图3)密封盐雾箱开口(开口可以是圆形、方形或者其他规则形状都行)。
34.其次，使用密封胶粘住密封盒边缘与箱体开口边缘，再做好密封盒与应力试验机
加载支架7和橡胶管1的打孔和密封问题，由于加载支架和橡胶管在整个应力试验过程中是静止不动的，所有密封盒上开的各孔位置与加载支架和橡胶管相对位置保持一致外，安装孔6直径与对应的加载支架和橡胶管的一致(确保加载支架能够安装的同时，孔直径的误差范围 0.5mm，安装过程采用密封剂湿装配手段，并在密封盒安装孔内侧填角密封)，并在密封盒与箱体接触部位边角部位填角，确保腐蚀环境介质无法从箱体内部泄露出去。
35.再者，密封盒自身的开口密封问题，这是实现应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的长效密封的关键，因为这个部位涉及到应力试验机拉杆与密封盒的密封设计，应力试验机拉伸杆在试验过程中一致处于运动状态，如果采用常规的密封手段，试验机拉杆9在运动过程中破坏密封形成泄露。
36.其中，本技术采用密封胶套来解决长效密封的问题，首先使用橡胶卡箍将密封胶套5下部箍在密封盒内置凹槽上(详见图4)，其次选择的密封胶套须比加载拉杆的直径小，确保橡胶套在试验过程中能够始终包裹在拉杆上，同时在安装密封胶套和加载拉杆时需在加载杆上涂覆胶水，保证密封胶套上部牢牢的粘附在拉伸杆上(粘附长度需为拉伸杆直径2倍)，同时密封胶套上下固定的部位长度应为应力试验机量程的3-5倍长度，这样才能保证密封胶套在试验过程中不应量程不够而伸张老化破坏。
37.本技术通过关于应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的长效密封设计方法能够有效解决腐蚀应力试验机的腐蚀介质泄露的问题，同时能够有效防止腐蚀介质泄露导致试验设备失效和故障问题，具体如下：
38.1、按照关于应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的长效密封设计方法，能够支持不同大小、型号、用途的应力试验机与配套腐蚀环境试验箱的配套使用，解决了两套设备配套使用过程中密封难问题，具有使用方便快捷，普适性强等优点。
39.2、材料、机械零件后构件在静应力(主要是拉应力)和腐蚀的共同作用下性能的下降问题引起了各行业的高度重视，研究不同腐蚀环境与载荷协作用下材料应力腐蚀性能会逐步推广，关于应力腐蚀试验机与配套腐蚀环境箱的长效密封设计方法特别适用于试验室应力试验机能力提升，加装环境设备升级改造等方面，运用该方法能够降低成本50％，带来的社会效益和经济效益显著。
40.在一种可行的实现方式中，用该方法可以对超长工件实现电泳涂装，如对10米长钢管外表面完成了电泳涂装，涂层表面厚度均匀、无色差。
41.关于盐雾腐蚀环境箱配套应力试验机的长效密封设计及制作。
42.1)按照盐雾试验箱的上部的开口直径尺寸为200mm，将密封盒外直径设计为240mm，内直径设置为200mm，内部开孔直径和位置与应力试验机对应尺寸一致，详见图5。
43.2)使用密封胶密封安装密封盒，首先将密封盒与应力试验机进行密封安装，在应力试验机加载杆和橡胶导管涂覆密封胶，确保在安装过程中的密封性能，其次密封盒与盐雾环境试验箱的密封，采用贴合面密封，密封完后在密封盒外边角采用密封剂进行填角密封，干燥48小时，确保密封部位彻底硫化。
44.3)密封盒与盐雾试验箱和应力试验机支撑杆彻底硫化密封后，然后使用密封胶套密封应力试验机加载杆和盐雾试验箱上开口，首先密封胶套与加载杆的密封，使用密封胶和胶带密封，密封方式详见图4，其次开展密封胶套与密封盒的密封，使用密封胶和卡箍，确保密封完好。
45.此外，需要注意的是，在开展盐雾应力腐蚀试验之前，确保所有密封部位已经彻底硫化。