一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置及方法

技术领域

本发明属于腐蚀试验用挂件处理技术领域，具体涉及一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置及方法，主要适用于JB/T 7901-1999《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》中金属钢片的氧化膜打磨前处理。

背景技术

在日常生产及生活中，腐蚀性物质是通过化学作用在接触生物组织时会造成严重损伤、或在渗漏时会严重损害甚至毁坏其他货物或运输工具的物质。为了评估化学物质对金属钢结构的介质的腐蚀速率，JB/T 7901-1999标准中确立了一种用于判别液体物质对金属的腐蚀性强弱的试验方法。即通过将液体物质放置于中指定的两个玻璃反应容器中，每个容器至少盛放1.5L液体物质，并维持温度在55±1℃，而后将指定规格的金属片(钢片)以全浸方式放在装有液体化学物质的装容器中至少七天，对金属钢片进行前处理后，根据均匀腐蚀速率判定液体物质的腐蚀性强弱。

在使用金属片进行试验前，由于其表面形成的氧化膜对金属件起到了保护作用，对腐蚀过程有一定的钝化作用，对试验结果的判定有很大的影响，所以在使用前必须将其表面的氧化膜进行处理。JB/T 7901-1999标准中通过用砂纸打磨的方式来去除金属表面的氧化膜，目前通用的砂纸打磨方式是人工打磨，这种方式既消耗时间又使打磨不均匀，并且打磨的过程中容易造成实验人员手指的伤害。申请号201922066383.3公开了一种带有夹紧功能的钢管内壁打磨装置，包括支撑台、夹紧机构、伺服电机和打磨机构，伺服电机安装在支撑台的内腔，滑块连接在丝杆上，且滑动连接在凹槽的底部，连接座固定连接在滑块的顶部，连接杆的一端铰接在连接座上，伸缩杆设有两组，两组所述伸缩杆对称设置在支撑台内腔的两端，通过设计的夹紧机构，通过伺服电机调节滑块之间的距离，从而调节支撑板的位置，使得不同尺寸的钢管得到支撑和固定，同时，设置的夹板在钢管的顶部对钢管进一步夹紧，提高对钢管的固定效果，此外，在钢管远离打磨端的一侧设有挡板，提高打磨时钢管的稳定性，使得打磨效果更好；申请号202010355241.3公开了一种金属材料表面打磨装置，针对现有的金属材料表面打磨装置大多不能多角度多方位的进行打磨，导致打磨效率低，打磨质量差的问题，出的方案，其包括底座，底座的顶部中央位置固定安装有放置座，且放置座的顶部安装有固定机构，放置座的两侧均设有固定安装于底座顶部的支撑板，且两个支撑板的顶部固定安装有同一个顶座，顶座上安装有打磨机构，且打磨机构连接有位于两个支撑板中一个支撑板上的传动机构，打磨机构和传动机构均与固定机构连接，其可以多角度多方位的进行金属材料表面打磨，不仅提高了打磨效率，也增强了打磨质量。申请号201911125214.0公开了一种金属打磨装置，包括支撑架，支撑架的顶部固定安装有固定架，固定架内腔的顶部固定安装有导轨，导轨的表面滑动安装有滑套，滑套的底部通过气缸与电机固定安装有打磨头，固定架内腔的底部并位于打磨头的下方设置有加工台，加工台顶部的两侧均设置有固定组件。其过导轨和滑套可对打磨头位置进行左右调节，对金属打磨更加方便，通过固定组件可对金属工件进行固定，同时固定组件侧面的夹块可根据金属工件的形状进行更换，通过吸尘罩、储尘箱和吸尘泵可将打磨过程中产生的灰尘进行吸收清理，防止灰尘过多对操作人员身体健康造成危害。申请号201822037801.1公开了一种铝合金型材表面打磨装置，包括底板，底板下表面安装有支腿，底板上表面两侧均安装有支杆，两个支杆顶端安装有架杆，底板上表面两侧均开设有凹槽，底板上表面两侧均安装有滑轮，且滑轮位于凹槽正上方，两个滑轮上端放置有铝合金型材，两个支杆下端一侧均安装有螺纹杆，且螺纹杆贯穿支杆，并延伸至支杆另一侧，支杆一侧螺纹杆的一端安装有压板，且压板顶端表面高度不超过铝合金型材顶端平面所在高度，架杆下表面两侧均安装有U型架，U型架表面开设有第二滑槽。

上述现有技术虽然对打磨装置做了相关研究，但是还未JB/T 7901-1999标准中去除金属表面的氧化膜的全自动机械打磨装置。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，其改变了以往砂纸打磨的方式，该装置通过机械控制，使砂纸和金属片进行接触，通过显示的接触压力来调整砂纸和金属片的结合力度，并且通过旋转方式对金属片进行打磨。这种机械打磨方式可以有效的去处金属片表面的氧化膜，从而使金属腐蚀试验数据更客观有效，打磨的金属片批次较为均匀，解决了人工打磨过程中使用力度不均匀的问题，打磨过程中不会对实验人员造成伤害。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，其包括连接有底座箱的固定机构、活塞式钢杆及铝合金体，所述的活塞式钢杆上下移动时带动所述的铝合金体上下移动，所述的铝合金体和所述的固定机构位置相对，通过所述的铝合金体上固定的打磨体对固定在固定机构上的待处理挂件进行机械打磨。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，固定机构为一旋转平台，上述的旋转平台连接在上述的底座箱上，且在上述的底座箱内设置有电动机，上述的电动机用于带动上述的旋转平台旋转。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的旋转平台包括旋转平台本体及位于上述旋转平台本体上的若干个凹槽部，上述的旋转平台本体为圆形，在其圆周方向上间隔均匀的布置上述的凹槽部，其中每个凹槽部内用于放置待处理挂件。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的旋转平台本体由铝合金制成，在上述的旋转平台本体内设置有压力传感器，通过上述的压力传感器来感知铝合金体与旋转平台本体之间的接触压力。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的铝合金体连接在上述的活塞式钢杆的下方。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的铝合金体包括铝合金柱和铝合金板，上述的铝合金柱通过螺纹连接在上述的活塞式钢杆的下方，上述的铝合金板连接在上述的铝合金柱的下方，上述的铝合金板用于固定打磨体。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，在上述的底座箱的两侧设置有两根伸缩杆，两根伸缩杆的顶端连接上述的活塞式钢杆，上述的活塞式钢杆和两根伸缩杆共同组成伸缩机构，上述的铝合金体在上述的伸缩机构的作用下可上下移动。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的底座箱设置有压力显示器，上述的压力显示器与上述的压力传感器连接，铝合金体与旋转平台本体之间的接触压力通过上述的压力显示器来显示。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的底座箱上设置有计时显示器，上述的底座箱上还设置有总开关、用于控制活塞式钢杆的开关、计时显示器以及转速调节器。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的打磨体为砂纸，上述的砂纸可拆卸式连接在上述的铝合金板的下方。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的砂纸设置有5～10层，上述的砂纸和铝合金板之间通过螺丝和铝合金条来实现可拆卸式连接。

本发明的另一目的在于提供一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理方法，其采用上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，依次包括以下步骤：

S1、将待打磨挂件放置在旋转平台本体上的凹槽部；

S2、开启控制活塞式钢杆的开关，并对所述的活塞式钢杆的位置进行调整，使其与旋转平台本体接触后，通过压力显示器显示的读数决定下移的终止位置；

S3、通过电动机来调整旋转平台本体的转速，当旋转平台本体转动起来后，通过计时显示器开始计时，当到达预计的时间后，关闭电动机的电源，关闭计时显示器，调节能够控制活塞式钢杆移动的按钮使钢杆慢慢上移；

S4、将打磨未完成的挂件翻转过来，重复步骤S1～S3来打磨另一面，打磨完成后，关闭电源，取出挂件。

上述的凹槽部的形状与所述的待打磨挂件的形状相匹配，当计时显示器显示打磨1～2min后，关闭电动机电源停止打磨。

与现有技术相比，本发明带来了以下有益技术效果：

本发明提供的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，相对于现有的传统手工打磨装置，本发明通过机械控制，使砂纸和金属片进行接触，通过显示的接触压力来调整砂纸和金属片的结合力度，并且通过旋转方式对金属片进行打磨。这种机械打磨方式可以有效的去处金属片表面的氧化膜，从而使金属腐蚀试验数据更客观有效，打磨的金属片批次较为均匀，解决了人工打磨过程中使用力度不均匀的问题，打磨过程中不会对实验人员造成伤害。克服了以往的手工打磨方式既消耗时间、对金属片的表面打磨不均匀、试验结果重复性差等缺陷。

本发明提供的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理方法，通过转速和压力的调节，能将金属片表面打磨的更细致、均匀，使表面的氧化膜更有效的被除掉，批次处理的挂片试验结果重复性较好。解决了手工打磨耗时、耗力的缺点，并且不会再出现实验人员手指磨损擦伤的现象。

本发明提供的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置操作简单，造价成本低廉，可广泛应用到油品、危险化学品检测等领域内对金属件的腐蚀性的测试。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步说明：

图1为本发明一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置正视图；

图2为本发明一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置俯视图；

图3为本发明一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置的旋转平台本体的凹槽结构示意图；

图4为本发明一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置的铝合金板底面砂纸安装示意图；

图中：

1、底座箱，2、活塞式钢杆，3、铝合金体，31、铝合金柱，32、铝合金板，4、旋转平台本体，5、凹槽部，6、电动机，7、压力传感器，8、伸缩杆，9、砂纸，10、铝合金条，11、螺丝。

具体实施方式

本发明提出了一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置及方法，为了使本发明的优点、技术方案更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明做详细说明。

除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”等等将被理解为包括所陈述的部件或组成部分，而并未排除其他部件或其他组成部分。

在本文中，为了描述的方便，可以使用空间相对术语，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上方”、“上”等，来描述一个部件或特征与另一部件或特征在附图中的关系。应理解的是，空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外物件在使用或操作中的不同方向。例如，如果在图中的物件被翻转，则被描述为在其他部件或特征“下方”或“下”的部件将取向在所述部件或特征的“上方”。因此，示范性术语“下方”可以包含下方和上方两个方向。部件也可以有其他取向(旋转90度或其他取向)且应对本文使用的空间相对术语作出相应的解释。

结合图1和图2所示，本发明一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，其包括连接有底座箱1的固定机构、活塞式钢杆2及铝合金体3，活塞式钢杆2上下移动时带动铝合金体3上下移动，所述的铝合金体和所述的固定机构位置相对，通过所述的铝合金体上固定的打磨体对固定在固定机构上的待处理挂件进行机械打磨。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，固定机构为一旋转平台，上述的旋转平台连接在上述的底座箱上，且在上述的底座箱内设置有电动机6，上述的电动机用于带动上述的旋转平台旋转。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的旋转平台包括旋转平台本体及位于上述旋转平台本体上的若干个凹槽部，上述的旋转平台本体4为圆形，在其圆周方向上间隔均匀的布置上述的凹槽部5，其中每个凹槽部内用于放置待处理挂件。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的旋转平台本体由铝合金制成，在上述的旋转平台本体内设置有压力传感器7，通过上述的压力传感器7来感知铝合金体与旋转平台本体之间的接触压力。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的铝合金体连接在上述的活塞式钢杆2的下方。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的铝合金体包括铝合金柱31和铝合金板32，上述的铝合金柱通过螺纹连接在上述的活塞式钢杆的下方，上述的铝合金板连接在上述的铝合金柱的下方，上述的铝合金板用于固定打磨体。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，在上述的底座箱的两侧设置有两根伸缩杆8，两根伸缩杆8的顶端连接上述的活塞式钢杆2，上述的活塞式钢杆2和两根伸缩杆共同组成伸缩机构，上述的铝合金体在上述的伸缩机构的作用下可上下移动。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的底座箱设置有压力显示器，上述的压力显示器与上述的压力传感器7连接，铝合金体与旋转平台本体之间的接触压力通过上述的压力显示器来显示。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的底座箱上设置有计时显示器，上述的底座箱上还设置有总开关、用于控制活塞式钢杆的开关、计时显示器以及转速调节器。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的打磨体为砂纸9，上述的砂纸可拆卸式连接在上述的铝合金板的下方。

上述的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，上述的砂纸设置有5～10层，上述的砂纸和铝合金板之间通过螺丝11和铝合金条10来实现可拆卸式连接。

实施例1：

首先对本发明所涉及的主要部件做详细说明：

电动机6：作为动力源，用来带动旋转平台转动。电动机的转速可以通过转速调节器进行调节，根据所需动力调节到不同档位。

旋转平台：旋转平台由铝合金制成，选用铝合金主要是为了减轻旋转平台的质量，方便转动。旋转平台包括旋转平台本体及位于旋转平台本体上的凹槽部，在旋转本体内部装有压力传感器，能感知铝合金板与旋转平台本体之间的接触压力。

凹槽部根据实际所需，可以设计成6片装的，也可以设计成12片装的(如附图3所示)。试验标准手册中规定金属片的规格为长50mm、宽20mm、厚度为2mm，因此本发明优选凹槽部尺寸定为长51mm、宽21mm、深度为1.5mm。每个凹槽部顶部中央都有宽为10mm且与凹槽同等深度的孔洞，孔洞既是为了方便取放挂片，又是为了方便清除打磨后产生的金属粉末。

活塞式钢杆：可通过控制其上下移动来调节铝合金板和旋转平台本体之间的接触压力。

铝合金体：是由铝合金板和铝合金柱焊接在一起组成的整体，铝合金柱顶部通过螺纹与钢杆连接，因此可自由拆卸铝合金体来更换砂纸。铝合金板底部装有砂纸，可将多层砂纸重叠并通过铝合金条和螺丝固定在铝合金板上，放置多层砂纸主要是为了方便每层砂纸消耗完后卸掉，直接用下一层砂纸，如图4所示。

本发明一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，包括底座箱、活塞式钢杆、铝合金体、铝合金柱、铝合金板、旋转平台本体、凹槽部、电动机、压力传感器、伸缩杆、砂纸，其中，底座箱位于装置的最底部，电动机、压力显示器、计时器及总开关都位于底座箱内，伸缩杆有两根，位于底座箱的两侧，伸缩杆的顶部为活塞式钢杆，在活塞式钢杆、伸缩杆及底座箱形成的空间内有旋转平台本体、铝合金柱及铝合金板，铝合金柱与活塞式钢杆通过螺纹连接，通过活塞是钢杆带动铝合金柱上下移动，铝合金板连接在铝合金柱的下方，用于固定砂纸，本实施例优选砂纸固定有5层，消耗后卸掉，直接不需再安装即可换下一层砂纸。

实施例2：

首先对本发明所涉及的主要部件做详细说明：

电动机6：作为动力源，用来带动旋转平台转动。电动机的转速可以通过转速调节器进行调节，根据所需动力调节到不同档位。

旋转平台：旋转平台由铝合金制成，选用铝合金主要是为了减轻旋转平台的质量，方便转动。旋转平台包括旋转平台本体及位于旋转平台本体上的凹槽部，在旋转本体内部装有压力传感器，能感知铝合金板与旋转平台本体之间的接触压力。

凹槽部根据实际所需，可以设计成6片装的，也可以设计成12片装的(如附图3所示)。试验标准手册中规定金属片的规格为长50mm、宽20mm、厚度为2mm，因此本发明优选凹槽部尺寸定为长51mm、宽21mm、深度为1.5mm。每个凹槽部顶部中央都有宽为10mm且与凹槽同等深度的孔洞，孔洞既是为了方便取放挂片，又是为了方便清除打磨后产生的金属粉末。

活塞式钢杆：可通过控制其上下移动来调节铝合金板和旋转平台本体之间的接触压力。

铝合金体：是由铝合金板和铝合金柱焊接在一起组成的整体，铝合金柱顶部通过螺纹与钢杆连接，因此可自由拆卸铝合金体来更换砂纸。铝合金板底部装有砂纸，可将多层砂纸重叠并通过铝合金条和螺丝固定在铝合金板上，放置多层砂纸主要是为了方便每层砂纸消耗完后卸掉，直接用下一层砂纸，如图4所示。

本发明一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，包括底座箱、活塞式钢杆、铝合金体、铝合金柱、铝合金板、旋转平台本体、凹槽部、电动机、压力传感器、伸缩杆、砂纸，其中，底座箱位于装置的最底部，电动机、压力显示器、计时器及总开关都位于底座箱内，伸缩杆有两根，位于底座箱的两侧，伸缩杆的顶部为活塞式钢杆，在活塞式钢杆、伸缩杆及底座箱形成的空间内有旋转平台本体、铝合金柱及铝合金板，铝合金柱与活塞式钢杆通过螺纹连接，通过活塞是钢杆带动铝合金柱上下移动，铝合金板连接在铝合金柱的下方，用于固定砂纸，本实施例优选砂纸固定有10层，消耗后卸掉，直接不需再安装即可换下一层砂纸。

本实施例中旋转平台本体优选为圆形，而凹槽部均匀分布在旋转平台本体的圆周方向上，凹槽部的形状与待处理挂件形状相配，凹槽部尺寸定为长51mm、宽21mm、深度为1.5mm，每个凹槽顶部中央都有宽为10mm且与凹槽同等深度的孔洞，压力显示器与压力传感器连接，铝合金体与旋转平台本体之间的接触压力通过上述的压力显示器来显示。如图4所示，砂纸和铝合金板之间通过螺丝和铝合金条来实现可拆卸式连接，方便对砂纸进行更换。

实施例3：

本发明一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，包括底座箱、活塞式钢杆、铝合金体、铝合金柱、铝合金板、旋转平台本体、凹槽部、电动机、压力传感器、伸缩杆、砂纸，其中，底座箱位于装置的最底部，电动机、压力显示器、计时器及总开关都位于底座箱内，伸缩杆有两根，位于底座箱的两侧，伸缩杆的顶部为活塞式钢杆，在活塞式钢杆、伸缩杆及底座箱形成的空间内有旋转平台本体、铝合金柱及铝合金板，铝合金柱与活塞式钢杆通过螺纹连接，通过活塞是钢杆带动铝合金柱上下移动，铝合金板连接在铝合金柱的下方，用于固定砂纸，本实施例优选砂纸固定有8层，消耗后卸掉，直接不需再安装即可换下一层砂纸。

凹槽部根据实际所需，可以设计成6片装的。试验标准手册中规定金属片的规格为长50mm、宽20mm、厚度为2mm，因此本发明优选凹槽部尺寸定为长51mm、宽21mm、深度为1.5mm。每个凹槽部顶部中央都有宽为10mm且与凹槽同等深度的孔洞，孔洞既是为了方便取放挂片，又是为了方便清除打磨后产生的金属粉末。

使用本发明装置时，按照下列步骤进行试验：

第一步、将需要打磨的金属片放入旋转平台上的凹槽中。

第二步、通过调节使活塞式钢杆移动的按钮让钢杆慢慢下移，当铝合金板与旋转平台接触后，通过压力显示器显示的示数决定下移的终止位置。

第三步、通过调节转速调节器选择所需要的转速，设定好后打开电动机电源开关，当旋转平台转动起来后，打开计时器开始计时，当到达预计的时间(大约1～2min)后，关闭电动机电源，关闭计时显示器。调节能够控制钢杆移动的按钮使钢杆慢慢上移。

第四步、将金属片翻转过来，重复步骤1～3来打磨另一面。打磨完成后，关闭所有电源，取出挂片。

注：若铝合金板与旋转平台之间的压力太大，容易出现电动机转不起来的情况，此时应该通过调节到适当的压力和转速来使电动机转动、

本发明提供的一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置，克服了以往的手工打磨方式既消耗时间，对金属片的表面打磨不均匀，试验结果重复性差，且打磨过程中容易造成实验人员手指的伤害的技术缺陷。本发明一种适用于均匀腐蚀速率试验用挂件前处理装置通过机械控制，使砂纸和金属片进行接触，通过显示的接触压力来调整砂纸和金属片的结合力度，并且通过旋转方式对金属片进行打磨。这种机械打磨方式可以有效的去处金属片表面的氧化膜，从而使金属腐蚀试验数据更客观有效，打磨的金属片批次较为均匀，解决了人工打磨过程中使用力度不均匀的问题，打磨过程中不会对实验人员造成伤害。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。

尽管本文中较多的使用了诸如铝合金体、旋转平台本体、凹槽部、活塞式钢杆等术语，但并不排除使用其它术语的可能性，使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

需要进一步说明的是，本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。