本發(fā)明涉及金相分析，具體地，涉及一種鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置及控制方法。

背景技術(shù)：

1、鋁合金晶間腐蝕試驗是一種將試樣通過增強陰極去極化作用，加速晶間腐蝕速度的腐蝕性試驗，浸泡一定時間，以觀測鋁合金晶界處腐蝕狀態(tài)和深度。試驗包括試樣預處理、腐蝕、再加工、鑲嵌、研磨、拋光、分析等環(huán)節(jié)。鋁合金晶間腐蝕試驗相對于金相試驗中不銹鋼晶間腐蝕試驗試驗要少的多，依據(jù)gb/t?7998-2023《鋁合金晶間腐蝕敏感性評價方法》，2xxx、6xxx、7xxx系采用腐蝕深度法進行評價。

2、試樣經(jīng)制樣、預處理后一般直接放置燒杯內(nèi)浸沒接觸器皿，液體流動受限，易造成腐蝕不均。通常需要先在試樣上打孔再進行腐蝕，而孔洞位置如靠近觀測面，可能加劇某一側(cè)腐蝕。

3、現(xiàn)階段尚未有鋁合金晶間腐蝕專用設(shè)備與裝置，標準要求的傳導恒溫裝置通常為水浴或電爐，要求能達到較穩(wěn)定的30℃±3℃的腐蝕溫度。因缺少必要的恒溫控制設(shè)備，無法完全保證腐蝕溫度，進而影響腐蝕狀態(tài)和深度的觀測，且水浴鍋和電爐通常較小，受試液體積與試樣浸沒面的面積之比和腐蝕產(chǎn)物堆積的影響，不同牌號的材料無法在同一水浴或電爐上進行，一次試驗也無法實現(xiàn)多材料多工位的同步試驗。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置及控制方法。

2、根據(jù)本發(fā)明提供的一種鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置，包括：包括試驗箱單元和腐蝕單元；

3、所述試驗箱單元包括試驗箱6和試驗箱支架5；

4、所述腐蝕單元包括器皿1、試樣2、夾具3、細繩/帶4和器皿蓋7；

5、所述器皿1中裝有晶間腐蝕溶液，置于試驗箱6中，所述試樣2以夾具3裝夾于試樣2表面，所述夾具3通過細繩/帶4穿過器皿蓋7連接于所述試驗箱支架5，所述試驗箱支架5位于試驗箱6頂端，能夠滿足3個及以上試樣產(chǎn)品的平行試驗。

6、優(yōu)選地，所述試驗箱單元具有溫度控制功能，溫度設(shè)置包括30℃及35℃，溫度變化±2℃，還具有時間設(shè)置功能。

7、優(yōu)選地，所述器皿1包括玻璃燒杯和聚四氟乙烯燒杯；

8、所述器皿容器為100～200ml。

9、優(yōu)選地，所述細繩/帶包括聚丙烯繩或其他非金屬絲帶。

10、優(yōu)選地，所述器皿蓋的蓋中心具有孔洞，所述孔洞的直徑小于5mm；

11、所述器皿蓋包括聚四氟乙烯材質(zhì)的蓋或者塑料膜。

12、優(yōu)選地，所述夾具3的材質(zhì)為工程材料類，包括非金屬材質(zhì)；

13、所述夾具3帶孔洞。

14、優(yōu)選地，所述鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置能夠通過多陣列的方式進行排列，實現(xiàn)多批次試樣的多工位試驗。

15、根據(jù)本發(fā)明提供的一種鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置的控制方法，采用所述的鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置，控制方法，包括：

16、步驟s1：將試驗箱的溫度設(shè)置為預定溫度；

17、步驟s2：在器皿中裝入晶間腐蝕腐蝕溶液，并置于所述試驗箱中恒溫加熱預定時間；

18、步驟s3：將晶間腐蝕試樣進行預處理后用夾具夾住所述試樣的非觀側(cè)面；

19、步驟s4：將細繩/帶的一端穿過所述夾具的孔洞并進行固定，另一端穿過器皿蓋纏繞于試驗箱支架并進行固定；

20、步驟s5：所述試樣從放入器皿，完全浸沒于晶間腐蝕腐蝕溶液，裝夾面低于溶液一段距離；

21、步驟s6：器皿表面覆蓋器皿蓋，試驗箱依據(jù)材料類型設(shè)置時間進行腐蝕試驗。

22、優(yōu)選地，所述步驟s2中預定時間為5分鐘；

23、所述步驟s3中夾具夾住試樣非觀測面,夾取深度不大于2mm；

24、所述步驟s5中一段距離為25mm，試樣懸掛于溶液中段，側(cè)面、底部均不得接觸容器。

25、優(yōu)選地，所述步驟s6中所述材料類型包括2xxx、6xxx、7xxx系鋁合金和5xxx系鋁合金，設(shè)置的腐蝕時間分別為6小時和24小時。

26、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

27、1、本發(fā)明在不破壞試樣的情況下，以試驗箱熱傳導、熱對流原理實現(xiàn)對晶間腐蝕溶液的溫度控制，解決鋁合金晶間腐蝕方法中腐蝕溫度的精準控制問題。

28、2、本發(fā)明在非觀測面上以簡單的裝置實現(xiàn)裝夾方法，提供了較精準的腐蝕環(huán)境，試驗過程中溫差變化僅±0.2℃，簡易裝置實現(xiàn)了更可靠的腐蝕過程，滿足標準要求，同時并觀測到了較典型的連續(xù)分布晶間腐蝕現(xiàn)象。

29、3、本發(fā)明大空間的試驗箱可形成多陣列的腐蝕系統(tǒng)，以實現(xiàn)多批次試樣的多工位試驗，更好的服務(wù)于晶間腐蝕試驗，實現(xiàn)并獲得更準確的腐蝕狀態(tài)和腐蝕深度。

30、4、本發(fā)明能夠作為晶間腐蝕試腐蝕深度法的一種試驗方法手段。

技術(shù)特征：

1.一種鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置，其特征在于，包括：包括試驗箱單元和腐蝕單元；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置，其特征在于，所述試驗箱單元具有溫度控制功能，溫度設(shè)置包括30℃及35℃，溫度變化±2℃，還具有時間設(shè)置功能。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置，其特征在于，所述器皿(1)包括玻璃燒杯和聚四氟乙烯燒杯；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置，其特征在于，所述細繩/帶包括聚丙烯繩或其他非金屬絲帶。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置，其特征在于，所述器皿蓋的蓋中心具有孔洞，所述孔洞的直徑小于5mm；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置，其特征在于，所述夾具(3)的材質(zhì)為工程材料類，包括非金屬材質(zhì)；

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置，其特征在于，所述鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置能夠通過多陣列的方式進行排列，實現(xiàn)多批次試樣的多工位試驗。

8.一種鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置的控制方法，其特征在于，采用所述權(quán)利要求書1至6任一項所述的鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置，控制方法，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置的控制方法，其特征在于，所述步驟s2中預定時間為5分鐘；

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置的控制方法，其特征在于，所述步驟s6中的材料類型包括2xxx、6xxx、7xxx系鋁合金和5xxx系鋁合金，設(shè)置的腐蝕時間分別為6小時和24小時。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了根據(jù)本發(fā)明提供的一種鋁合金晶間腐蝕的恒溫腐蝕控制裝置及控制方法，包括：包括試驗箱單元和腐蝕單元；試驗箱單元包括試驗箱和試驗箱支架；腐蝕單元包括器皿、試樣、夾具、細繩/帶和器皿蓋；器皿中裝有晶間腐蝕溶液，置于試驗箱中，試樣以夾具裝夾于試樣表面，夾具通過細繩/帶穿過器皿蓋連接于試驗箱支架，試驗箱支架位于試驗箱頂端，能夠滿足3個及以上試樣產(chǎn)品的平行試驗。本發(fā)明在不破壞試樣的情況下，以試驗箱熱傳導、熱對流原理實現(xiàn)對晶間腐蝕溶液的溫度控制，解決鋁合金晶間腐蝕方法中腐蝕溫度的精準控制問題。

技術(shù)研發(fā)人員：李莉,鮑宏偉,金晶,沈銀燕,徐程,沙春生
受保護的技術(shù)使用者：上海航天設(shè)備制造總廠有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30