曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构冲蚀试验固定装置

摘要

本发明公开了一种曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构冲蚀试验固定装置，是由滑块、底座、螺栓和螺钉组成，曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构的两侧开有与螺栓螺纹直径相同的孔，每侧有两个孔，底座两侧面具有标尺，标尺开设有封闭槽，底座的两侧开设有轨道凹槽；滑块中间长方体侧面开设有通透封闭槽，螺栓穿过通透封闭槽螺接在孔中，滑块两侧长方体的侧面开设有与螺钉配合的螺纹孔；二个滑块分别位于底座两侧的轨道凹槽中与底座用螺钉固定，曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构的二端分别与该滑块用螺栓固定，曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构呈弯曲状态。本发明克服了现有冲蚀磨损试验试样曲率不可调节的局限性，配合所述可调节固定装置与特定条件下的冲蚀磨损试验，可获得试样曲率对其冲蚀磨损磨损率的影响。

说明书

技术领域

本发明涉及试验仪器领域，具体涉及冲蚀磨损试验试样固定装置，特别 涉及一种曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构冲蚀试验固定装置。

背景技术

冲蚀磨损普遍存在于钢铁、发电、水泥、石化和军工等重要工业领域， 约占工业生产总磨损失效的8%左右。国内外工程技术人员主要是从材料的角 度出发，来提高材料表面抗冲蚀性能，包括研发新材料，材料表面改性，材 料表面强化处理等，但是以上方法手段的技术工艺复杂，耐冲蚀磨损提高的 效果有限。从结构的角度出发改善材料抗冲蚀磨损性能的方法也仅仅局限于 在平面上加工特定结构，而且缺乏对于本发明中所述的曲率可调异质协同耐 冲蚀磨损结构耐冲蚀磨损性能的试验研究。目前国内外冲蚀试验的固定装置 有螺栓固定，液压式锁紧固定等，上述试验样品固定装置均不能满足本发明 中所述冲蚀试验试样固定的要求。为了避免传统技术手段的局限性，从改变 材料整体结构角度出发探寻其耐冲蚀磨损性能，并针对冲蚀磨损试验提供一 种试样曲率调节固定的装置有着重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构冲蚀试验固 定装置，本发明针对曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构抗冲蚀磨损试验研究 提供其固定装置，能够配合冲蚀磨损试验机进行冲蚀磨损试验。

本发明是由滑块、底座、螺栓和螺钉组成，曲率可调异质协同耐冲蚀磨 损结构的两侧开有与螺栓螺纹直径相同的孔，每侧有两个孔，底座两侧面具 有标尺，标尺开设有封闭槽，底座的两侧开设有轨道凹槽；滑块中间长方体 侧面开设有通透封闭槽，螺栓穿过通透封闭槽螺接在孔中，滑块两侧长方体 的侧面开设有与螺钉配合的螺纹孔；二个滑块分别位于底座两侧的轨道凹槽 中与底座用螺钉固定，曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构的二端分别与该滑 块用螺栓固定，曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构呈弯曲状态。

所述曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构由两种异质材料构成，位于底层 的基体材料为RTV-2硅橡胶加固化剂固化而成的固体硅胶，上层材料为

AL6061合金硬质单元，若干硬质单元与基体材料用强力胶连接。

标尺记录下曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构两侧之间的距离m，曲率 可调异质协同耐冲蚀磨损结构的横截面外为弧长l用卷尺测量得到，上述m的 值就代表外围护所对应的弦长，再根据试样曲率ρ与弧长l和弦长m的关系式 求得曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构1的曲率。再推到出此结 构的曲率。

本发明的工作过程和原理为：首先将一个滑块与底座用螺钉固定，再将 曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构的一端与此滑块固定，将曲率可调异质协 同耐冲蚀磨损结构弯曲到一定程度，再将其与另外一个滑块用螺栓固定，最 后用螺钉将此滑块与底座固定，记录下标尺所示的曲率可调异质协同耐冲蚀 磨损结构两侧之间的距离，再推到出此结构的曲率。具体推到关系式为：

$\rho =\frac{1}{r}=\frac{\theta }{l}$

$m=\frac{2}{\theta }\sin \frac{\theta }{2}$

联立以上两式可得，

$\rho =\frac{2\arccos \frac{m}{l}}{l}$

上式中m为标尺示数，l为曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构横截面的外 弧长。由此得到试样的曲率，在进行冲蚀试验之后，得出其曲率与冲蚀磨损 率的关系。

本发明的有益效果：

本发明克服了现有冲蚀磨损试验试样曲率不可调节的局限性，从曲率可 调异质协同结构的角度出发，配合所述可调节固定装置与特定条件下的冲蚀 磨损试验，可获得试样曲率对其冲蚀磨损磨损率的影响。

附图说明

图1为本发明的立体示意图。

图2为本发明的曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构立体示意图。

图3为本发明的底座立体示意图。

图4为本发明的滑块立体示意图。

图5为求取曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构的原理示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明是由滑块2、底座3、螺栓4和螺钉5组成，如图2 所示，曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构1由两种异质材料构成，位于底层 的基体材料A为RTV-2硅橡胶加固化剂固化而成的固体硅胶，上层材料B为 AL6061合金硬质单元，若干硬质单元与基体材料用强力胶连接；曲率可调异 质协同耐冲蚀磨损结构1的两侧开有与螺栓4螺纹直径相同的孔C，每侧有 两个孔C。如附图3所示，底座3两侧面具有标尺6，标尺6开设有封闭槽7， 底座2的两侧开设有轨道凹槽8。

如附图4所示，在滑块2中间长方体侧面开设有通透封闭槽9，螺栓4穿 过通透封闭槽9螺接在孔C中，滑块2两侧长方体10的侧面开设有与螺钉5 配合的螺纹孔11；二个滑块2分别位于底座2两侧的轨道凹槽8中与底座3 用螺钉5固定，曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构1的二端分别与该滑块2 用螺栓4固定，曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构1呈弯曲状态。

标尺6记录下曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构两侧之间的距离m。如 附图5所示，曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构1的横截面外为弧长l用卷尺 测量得到，上述m的值就代表外围护所对应的弦长，再根据试样曲率ρ与弧 长l和弦长m的关系式求得曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构1 的曲率。再推到出此结构的曲率。

本实施例的工作过程和原理：

首先将一个滑块2与底座3用螺钉5固定，再将曲率可调异质协同耐冲 蚀磨损结构1的一端与此滑块2用螺栓4固定，将曲率可调异质协同耐冲蚀 磨损结构1弯曲到一定程度，再将其与另外一个滑块2用螺栓4固定，最后 用螺钉5将此滑块2与底座3固定，记录下标尺6所示的曲率可调异质协同 耐冲蚀磨损结构两侧之间的距离m。

如附图5所示，曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构1的横截面外为弧长 l用卷尺测量得到，上述m的值就代表外围弧所对应的弦长，再根据试样曲率 ρ与弧长l和弦长m的关系式求得曲率可调异质协同耐冲蚀磨损 结构1的曲率。

上式中m为标尺示数，l为曲率可调异质协同耐冲蚀磨损结构横截面 的外弧长，r为外弧长l所对应的圆O的半径，θ为外弧长l的弧度，EF之间 的距离为外弧长所对应的弦长m，即标尺示数。由此得到试样的曲率，在进 行冲蚀试验之后，得出其曲率与冲蚀磨损率的关系。