專利名稱：一種組合式測試材料高溫力學(xué)性能的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測試材料高溫力學(xué)性能的裝置，尤其涉及一種組合式測試材料高溫力學(xué)性能的裝置。
背景技術(shù)：
金屬材料在常溫下和高溫下的力學(xué)性能完全不同，目前測試材料的高溫力學(xué)性能，只能在帶有高溫裝置的專用試驗機上進(jìn)行，大部分材料試驗機只能在常溫下進(jìn)行試驗，而不具備在高溫下測試材料的力學(xué)性能，這就需要給普通試驗機配備通用的高溫裝置
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供了一種組合式測試材料高溫力學(xué)性能的裝置，該測試裝置給普通試驗機配備一套高溫裝置，克服了普通試驗機不能測試材料高溫性能的缺陷，它適用在50°C 1300°C溫度下材料的拉伸、彎曲、剪切、疲勞等力學(xué)性能測試，該裝置由鎢絲石英玻璃燈管加熱，上下U形槽流動水降溫，溫度控制器控制顯示測試時爐內(nèi)溫度的特點，溫度最小分辯率為O. 5度。本發(fā)明是這樣來實現(xiàn)的，它包括橢圓形高溫室、U形槽水箱、U形槽水箱固定板、絕緣瓷座、鎢絲加熱燈管、電源、銅片、隔熱材料板、U形外框架、固定螺栓、連接支架螺栓、半圓形孔、試驗軸、上進(jìn)水口、上出水口、下進(jìn)水口、下出水口、熱電偶，其特征是高溫裝置是由橢圓形高溫室、溫度控制器和外置壓力水泵組成，橢圓形高溫室上下對稱組合前后合并而成的結(jié)構(gòu)，橢圓形高溫室后部是由上下U形槽水箱組合而成，U形槽水箱前后兩端的U形槽水箱固定板上各安裝有三個絕緣瓷座，靠近試驗軸一端的絕緣瓷座安裝鎢絲加熱燈管，鎢絲加熱燈管在U形槽水箱凹弧形內(nèi)，絕緣瓷座另一端是電源接口，絕緣瓷座上下兩端之間連接銅片，橢圓形高溫室左右兩側(cè)插入隔熱材料板，隔熱材料板外連接U形外框架，固定螺栓連接U形槽水箱固定板和U形外框架，上下U形外框架中端固定連接支架螺栓，兩側(cè)隔熱材料板前部和后部交接處中端各開有一半圓形孔，試驗軸穿過左右兩個半圓形孔組成的圓形孔，上U形槽水箱上端設(shè)有上進(jìn)水口和上出水口，下U形槽水箱下端設(shè)有下進(jìn)水口和下出水口，熱電偶的數(shù)字信號輸入溫度控制器。本發(fā)明的技術(shù)效果是該裝置填補了普通試驗機不能測試材料高溫性能的缺陷，可以測出50°C至1300°C范圍內(nèi)材料的拉伸、彎曲、剪切、疲勞等力學(xué)性能，它是以度為單位來顯示高溫室內(nèi)的溫度，最小分辯率為O. 5度，采用鎢絲石英玻璃燈管加熱，上下U形槽流動水降溫，溫度控制器控制顯示高溫室內(nèi)溫度，在普通試驗機(臥式或立式)上裝夾好試樣后，在試驗機兩夾頭之間最小距離為120毫米空間內(nèi)，將橢圓形高溫室上下(或左右)合上即可，具有體積小，組合結(jié)構(gòu)，圓弧形高溫室內(nèi)空間，鎢絲燈管加熱快，熱效應(yīng)集中，溫度控制準(zhǔn)確，溫度數(shù)顯等優(yōu)點。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中，I.上進(jìn)水口 2.連接支架螺栓3.上出水口 4.隔熱材料板5.橢圓形高溫室6.試驗軸7.半圓形孔8.絕緣瓷座9.鎢絲加熱燈管10.銅片11. U形槽水箱12. U形外框架13.下出水口 14. U形槽水箱固定板15.固定螺栓16.下出水口 17.電源18.熱電偶。
具體實施例方式如圖I所示，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，高溫裝置是由橢圓形高溫室(5)、溫度控制器和外置壓力水泵組成，橢圓形高溫室(5)上下對稱組合前后合并而成的結(jié)構(gòu)，橢圓形高溫室(5 )后部是由上下U形槽水箱(11)組合而成，U形槽水箱(11)前后兩端的U形槽水箱固定板(14)上各安裝有三個絕緣瓷座(8)，靠近試驗軸(6) —端的絕緣瓷座(8)安裝鎢絲加熱 燈管(9 )，鎢絲加熱燈管(9 )在U形槽水箱(11)凹弧形內(nèi)，絕緣瓷座(8 )另一端是電源(17 )接口，絕緣瓷座(8)上下兩端之間連接銅片(10)，橢圓形高溫室(5)左右兩側(cè)插入隔熱材料板(4)，隔熱材料板(4)外連接U形外框架(12)，固定螺栓(15)連接U形槽水箱固定板(14)和U形外框架(12)，上下U形外框架(12)中端固定連接支架螺栓(2)，兩側(cè)隔熱材料板(4)前部和后部交接處中端各開有一半圓形孔(7)，試驗軸(6)穿過左右兩個半圓形孔(7)組成的圓形孔，上U形槽水箱(11)上端設(shè)有上進(jìn)水口( I)和上出水口( 3 )，下U形槽水箱(11)下端設(shè)有下進(jìn)水口( 16)和下出水口( 13)，熱電偶(18)的數(shù)字信號輸入溫度控制器。圖I為橢圓形高溫室(5)的后部是由上下對稱的U形槽水箱(11)組合而成，前部為]形蓋，使用時，先將試驗軸(6 )裝夾在試驗機(臥式)的左右夾頭，將上下連接支架螺栓(2 )安裝在外支架的上下橫梁上，再將上下橫梁安裝在外支架的立柱上，橢圓形高溫室(5)離試驗機工作臺高度可在立柱上調(diào)整，調(diào)整好橢圓形高溫室(5)中心與試驗軸(6)中心一致，推動外支架向試驗軸(6)靠近，使橢圓形高溫室(5)后部兩側(cè)的隔熱材料板(4)中端半圓形孔(7)與試驗軸(6)外徑一半相配合，將橢圓形高溫室(5)的前部]形蓋合上，前部]形蓋兩側(cè)中端的半圓形孔(7)與試驗軸(6)外徑另一半相配合,橢圓形高溫室(5)后部中端中心插入熱電偶
(18)。打開溫度控制器面板上電源，在溫度控制器面板上將試驗溫度設(shè)定為某一值，啟動水泵，上下U形槽水箱(11)內(nèi)的水流動，外設(shè)置壓力水泵加壓后的水同時進(jìn)入上進(jìn)水口
(I)和下進(jìn)水口(16)，上出水口(3)和下出水口(13)的水又流回到外設(shè)置水箱循環(huán)冷卻橢圓形高溫室(5)的外圍溫度。打開220V電源，鎢絲加熱燈管(9)開始加熱，熱電偶(18)的數(shù)字信號輸入溫度控制器，當(dāng)橢圓形高溫室(5)內(nèi)溫度升到設(shè)定值時，溫度控制器停止對鎢絲加熱燈管(9)加熱，橢圓形高溫室(5)內(nèi)溫度進(jìn)入保溫時間。當(dāng)試驗機是立式時，只需將橢圓形高溫室(5)側(cè)裝90度，將上下對稱結(jié)構(gòu)變成左右對稱組合結(jié)構(gòu)。本發(fā)明工作原理橢圓形高溫室的后部是由上下對稱的不銹鋼U形槽水箱組合而成結(jié)構(gòu)，前部為]形蓋板，上下U形槽水箱凹槽內(nèi)裝有6支鎢絲加熱燈管，每支鎢絲加熱燈管功率100-250瓦(根據(jù)溫度選取)，U形槽水箱的凹弧面具有熱效應(yīng)集中內(nèi)又起冷卻的雙
重作用。
鎢絲加熱燈管的啟動、關(guān)閉由溫度控制器控制，試驗升溫時，將高溫室內(nèi)溫度設(shè)定為某一值，如果高溫室內(nèi)溫度低于設(shè)定值，熱電偶的數(shù)字信號傳給溫度控制器，溫度控制器就啟動電源對鎢絲加熱燈管加熱，此時高溫室內(nèi)開始升溫，當(dāng)高溫室內(nèi)溫度升到設(shè)定值時，熱電偶的數(shù)字信號又傳給溫度控制器，溫度控制器停止對鎢絲加熱燈管加熱，高溫室內(nèi)溫 度進(jìn)入保溫時間，當(dāng)高溫室內(nèi)溫度降到設(shè)定值時，溫度控制器又對鎢絲加熱燈管加熱升溫，如此反復(fù)進(jìn)行，使高溫室內(nèi)溫度保持在設(shè)定溫度(高溫)的±0. 5°C變化。
權(quán)利要求
1.一種組合式測試材料高溫力學(xué)性能的裝置，它包括橢圓形高溫室、U形槽水箱、U形槽水箱固定板、絕緣瓷座、鎢絲加熱燈管、電源、銅片、隔熱材料板、U形外框架、固定螺栓、連接支架螺栓、半圓形孔、試驗軸、上進(jìn)水口、上出水口、下進(jìn)水口、下出水口、熱電偶，其特征是高溫裝置是由橢圓形高溫室、溫度控制器和外置壓力水泵組成，橢圓形高溫室上下對稱組合前后合并而成的結(jié)構(gòu)，橢圓形高溫室后部是由上下U形槽水箱組合而成，U形槽水箱前后兩端的U形槽水箱固定板上各安裝有三個絕緣瓷座，靠近試驗軸一端的絕緣瓷座安裝鎢絲加熱燈管，鎢絲加熱燈管在U形槽水箱凹弧形內(nèi)，絕緣瓷座另一端是電源接口，絕緣瓷座上下兩端之間連接銅片，橢圓形高溫室左右兩側(cè)插入隔熱材料板，隔熱材料板外連接U形外框架，固定螺栓連接U形槽水箱固定板和U形外框架，上下U形外框架中端固定連接支架螺栓，兩側(cè)隔熱材料板前部和后部交接處中端各開有一半圓形孔，試驗軸穿過左右兩個半圓形孔組成的圓形孔，上U形槽水箱上端設(shè)有上進(jìn)水口和上出水口，下U形槽水箱下端設(shè)有下進(jìn)水口和下出水口，熱電偶的數(shù)字信號輸入溫度控制器。
全文摘要
一種組合式測試材料高溫力學(xué)性能的裝置，兩側(cè)隔熱材料板前部和后部交接處中端各開有一半圓形孔，試驗軸穿過左右兩個半圓形孔組成的圓形孔，上U形槽水箱上端設(shè)有上進(jìn)水口和上出水口，下U形槽水箱下端設(shè)有下進(jìn)水口和下出水口，熱電偶的數(shù)字信號輸入溫度控制器。本發(fā)明的技術(shù)效果是具有體積小，組合結(jié)構(gòu)，圓弧形高溫室內(nèi)空間，鎢絲燈管加熱快，熱效應(yīng)集中，溫度控制準(zhǔn)確，溫度數(shù)顯等優(yōu)點。
文檔編號G01N3/00GK102879260SQ20121040514
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者劉榮慶, 劉春林 申請人:南昌航空大學(xué)