Установка для коррозионно-механических испытаний трубчатых образцов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) (11) 6 01 й 30 109 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ СВИДЕТЕЛЬСТ К АВТОРСКО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРК. 343180, кл. О 01 И 3/00, 1972,(54) УСТАНОВКА ДЛЯ КОРРОЗИОННО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ТРУБЧАТЫХ ОБРАЗЦОВ(57) Изобретение относится к исследованиям коррозионно-прочностных свойств материалов и может быть использовано при Изобретение относится к исследованию коррозионно-прочностных свойств материалов и может быть использовано при испытаниях образцов лопаточнГях материалов газотурбинных двигателей, работающих в условиях солевой газовой коррозии.Известно устройство для испытания образцов на длительную прочность в коррозио нныхусловиях, состоящее из испытательной машины типа ИПМ и цилиндрического образца с приваренным к нижней головке стаканчиком, в который при испытаниях помещают агрессивные среды, имитирующие зону высокозернистых топлив,Недостатками этого устройсгва являются невозможность сопоставления условий испытаний с реальными условиями эксплуатации лопаток газовых турбин; неравномериспытании образцов лопаточных материалов газотурбинных двигателей, работающих в условиях солевой газовой коррозии, Целью изобретения является повышение точности испытаний или воздействия разных коррозионных сред на поверхность образца при определении длительной прочности, Это достигается тем, что установку для коррозионно-механических испытаний трубчатых образцов снабжают дополнительной сисгемой подачи среды с камерой, предназначенной для закрепления на внешней поверхности образца, а каждая из систем подачи среды выполнена в виде воздушного насоса, барботера с раствором солей, вход которого связан с выходом насоса, а выход - с нагревателем среды и датчиком солесодержания, 1 ил. ность процесса коррозии по рабочей длине образца; быстрое изменение состава солей в процессе испытаний и необходимость ча- ф стых остановок испытательных машин,для контроля и возобновления солей, что сникает достоверность получаемых результатов и увеличивает время испь 1 таний,Наиболее близкой к предлагаемой является установка для коррозионно-механических испытаний металлических трубчатых образцов на длительную прочность и усталость, содержащая захваты для крепления образца с каналами, сообщающимися с внутренней полостью образца, камеру, заполненную рабочей средой, циркулярные температурные контуры, устройство для создания высокого давления в камере, механизм нагружения, трубопроводы коррозионной среды,Недостатком этой установки является мощью захватов 1 и 2, и нагревается до низкая достоверность измеряемых характе- заданной температуры нагревателями 12 и ристикматериалаввидутого,чтоиспытэния 19 среды и нагревательной печью 4, Возпроводятся в условиях, отличающихся отре- душные насосы 8 и 15 прокэчивают воздух альных условий эксплуатации. 5 через барботеры 10 и 17, каналы 6 и 7 захваЦель изобретения - повышение точно- тов 1 и 2. Проходящий через раствор солей сти испытаний при воздействии разных кор- в барботерах 10 и 17 воздух подхватывает розиояных сред на поверхность испы- капли солевого раствора и переносит их в туемого образца для определения длитель- каналы 6 и 7 и далеена наружную и внутренной прочности испытуемого материала, 10 нюю поверхности образца 3, Часть солей. Длядостижения поставленной цели из- вступает во взаимодействие с материалом вестную установку, включающую разрыв- образца, вызывая его коррозию. Непрореаную машину, захваты для:крепления гировавшиесоли выносятся потоком воздуобразца с каналами, сообщающимися с ха и оседают на фильтрах датчиков 14 и 21 внутренней полостью образца, нагрева солесодержания, Количество проходящего тельную печь, трубчатый образец, нагрева- через барботеры 10 и 17 воздуха контроли- тели коррозионной среды и трубопроводы, руется расходомерами 9 и 16, Количество снабжают дополнительной системой под- солей, вступивших в реакци,о с материалом ачи среды с камерой, предназначенной для образца 3, определяют из сопоставления закрепления на внешней поверхности об начального и конечного количеств соли в разца, а каждая из систем подачи среды барботерах 10 и 17 и количества соли, улов- выполнена в виде воздушного насоса, бао- ленногофильтрамидатчиков 14 и 21 солесоботера с раствором солей, вход которого держания, Путем изменения скорости связан с выходом насоса, а выход - с нагре- прохождения воздуха через барботеры 10 и ватслем среды и датчиком солесодеркания, 25 17 можно установить сос,ветствие междуНа чертеже показана схема установки. скоростью прохождения воздуха и концентУстановка представляет собой разрыв- рацией соли в воздушном потоке,ную машину с захв тамс захватами 1 и 2, в которых . Использование устройства позволяет закреплен трубчатый образец 3, помещен- достаточно аффективно, с необходимойстеный в нагревательную печь 4, Внутренний 30 пенью достоверности, решать задачи оценканал 5 образца 3 соединен с каналами 6 и ки долговечности различных лопаточных 7 захватов 1 и 2 разрывной машины. Уста- материалов, работающих в условиях совменовка имеет систему прокачки возобновля- стногодействиядлительныхстатическихнающейся коррозионной среды через. грузок и солевой газовой коррозии. внутреннюю полость образца и систему 35 Устройство позволяет определять ресурс подачи возобновляющейся коррозионной рабочих лопаток газовых турбин без испысреды к наружной поверхности образца, тания натурных двигателей,Система прокачки включает последовательно соединенные между собой посредствомЭ о р м у л а и з о б р е т е н и я трубопровода воздущный насос 8, расходо Установка для коррозионно-механичемер 9, барботер 10 с раствором солей, кото- ских испытаний трубчатых образцов, содеррый посредством трубоп.ровода 11, жащая раму, установленные на ней захваты обогреваемого подогревателем 12 среды, с каналами для крепления и соединения с соединен с каналом 6 захвата 1 разрывной внутренней полостью образца, системуподмашины, а канал 7 захвата 2 соединен тру ачи среды в полость образца, связанную с бопроводом 13 с датчиком 14 солесодержа- каналами захватов, и механизм нагружения, ния,. связанный с одним из захватов, о т л и ч а юСистема подачи включает последова- щ а я с я тем, что, с целью повышения точтельно соединенные между собой трубоп- ности испытаний или воздействий разных роводами воздушный насос 15, расходомер 50 коррозионных сред на поверхность образца 16 и барботер 17 с раствором солей, кото- при определении длительной прочности, рый посредством трубопровода 18, обогре- она снабжена дополнительной системой ваемого подогревателем 19 среды, подачи среды с камерой, предназначенной соединен с раздатчиком 20 среды, установ- для закрепления на внешней поверхности ленным перед образцом, и датчиком 21 со образца, а каждая из систем подачи средывыполнена в виде воздушного насоса, барПри работе установки испытываемый ботера с раствором солей, вход которого образец 3 растягивается постоянной силой, связан с выходом насоса, а выход -с нагревоспроизводимой разрывной машиной с по- вателем среды и датчиком солесодержания,КНТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 2498 ВНИИПИ Госу Тирак Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям и 113 О 35, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5