一种低温韧性的测试方法技术

本发明专利技术提供了一种低温韧性的测试方法，所述方法包括如下步骤：(1)制作待测试样条；(2)设置保温箱的温度并将待测试样条放在保温箱中进行冷却；(3)推送装置将到达测试温度的待测试样条推送至冲击组件的冲击台，同时摆锤下落并冲击所述待测试样条；(4)在不同的温度下进行步骤(2)和步骤(3)的测试，将测试结果拟合温度与冲击功的曲线；(5)确定待测材料的韧脆转变的冲击功和韧脆转变温度。本发明专利技术通过控制系统的协调控制完成试样在低温环境下的降温、推送和冲击，避免了人工操作不稳定因素对实验结果的影响，缩短了试样降温之后到冲击之间的时间，增加了实验的准确性。

A Test Method for Low Temperature Toughness

The invention provides a test method for low temperature toughness, which comprises the following steps: (1) making the test spline; (2) setting the temperature of the incubator and cooling the test spline in the incubator; (3) pushing device pushes the test spline reaching the test temperature to the impact table of the impact component, while the pendulum drops and impacts the test spline; (4) different. Steps (2) and (3) were tested at the temperature, and the results were fitted to the curve of temperature and impact energy; (5) The impact energy and ductile-brittle transition temperature of the material to be tested were determined. The method completes the cooling, pushing and impacting of the sample under low temperature environment by coordinated control of the control system, avoids the influence of unstable factors of manual operation on the experimental results, shortens the time between the sample cooling and impacting, and increases the accuracy of the experiment.

【技术实现步骤摘要】
一种低温韧性的测试方法
本专利技术涉及一种材料的性能检测方法，具体涉及一种低温韧性的测试方法。
技术介绍
我国地域辽阔，部分输电铁塔位于温度较低的区域，而低温会加大钢材脆性，习惯上称为低温冷脆；低温环境对钢材的冲击性能影响也很大，由此造成的输电铁塔钢材脆性断裂事故屡有发生，造成了严重的危害；输电铁塔钢结构低温韧性已逐渐引起人们的重视。材料的断裂强度需要通过冲击实验进行测定。材料在低温环境下的性能测试则需要模拟低温，现有的方法多是将冲击试样放置在低温环境下保持一定的时间，当冲击试样的温度达到试验温度后，人工地将试样快速从低温环境中取出放置在实验机构上进行测试，由于人工移动试样存在很多不稳定因素，如移动时间、与人体接触面积，从而不同试样的温度会存在差异，进而影响试验结果的准确性。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本申请人提供了一种低温韧性的测试方法，所述方法实现试样的降温、推送至试验台和冲击的自动化协调控制和操作，避免了人工操作不稳定因素对实验结果的影响，缩短了试样降温完毕到冲击之间的时间，增加了实验的准确性。本专利技术的专利技术目的是通过下述技术方案进行实现的：本专利技术提供了一种低温韧性的测试方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)制作待测试样条；(2)设置保温箱的温度并将待测试样条放在保温箱中进行冷却；(3)推送装置将到达测试温度的待测试样条推送至冲击组件的冲击台，同时摆锤下落并冲击所述待测试样条；(4)在不同的温度下进行步骤(2)和步骤(3)的测试，将测试结果拟合温度与冲击功的曲线；(5)确定待测材料的韧脆转变的冲击功和韧脆转变温度。优选的，所述步骤(1)的具体操作为在待测材料的角钢的肢宽边缘1/3处取样，加工成55*10*10mm的形式，并沿厚度方向开缺口；所述缺口深度为2mm。优选的，所述步骤(2)的所述设置保温箱的温度的具体操作为通过控制系统设置所述保温箱的温度，所述保温箱内的温度传感器向与所述保温箱连接的低温源的控制阀发送信号，所述控制阀打开向所述保温箱内输送降温介质，到达设定温度后所述温度传感器将所述控制阀关闭并时时监测所述保温箱内的温度，一旦温度升高则再次打开控制阀。优选的，所述低温源为液氮罐；所述液氮罐顶部设有气压表和阀门；所述液氮罐侧面设有出气口；所述出气口通过管路与所述保温箱连接；所述控制阀设于所述出气口。优选的，所述步骤(2)的所述将待测试样条放在保温箱中进行冷却的具体操作为将所述待测试样条放与贯穿所述保温箱的滑道上；所述滑道两端分别连接所述推送装置和所述冲击台；所述推送装置设有与所述滑道平行且可轴向伸缩贯穿所述保温箱的推送杆。优选的，所述推送装置为液压机；所述推送杆为液压杆；所述推送装置设有控制所述推送杆轴向伸缩的且与所述控制系统连接的驱动机构。优选的，所述步骤(3)中的冲击台为组合式冲击台；所述冲击台包括底部的滑轨和对称设于所述滑轨上的固定台面、移动台面；所述固定台面靠近所述保温箱；所述固定台面和所述移动台面分别设有可以对接的纵向固定槽；所述固定槽内设有传感器；所述冲击组件设有控制所述移动台面在所述滑轨上移动和所述摆锤下落的且与所述控制系统连接的驱动机构。优选的，所述移动台面和所述固定台面的固定槽的长度和与所述待测试样条的长度相等；所述移动台面的所述固定槽长度小于所述固定台面的固定槽长度；所述移动台面的固定槽内设有电磁机构。优选的，所述步骤(3)的具体操作为：设于所述滑道的温度传感器将温度信息传送至控制系统，当到达所设定的温度5min后，所述控制系统向所述推送装置的驱动机构发出信号，所述驱动装置控制所述推送机构的推送杆沿与所述滑道平行的方向前进，贯穿所述保温箱将待测试样条推送至所述固定台面和所述移动台面的固定槽内；所述移动台面向远离所述固定台面的方向移动使所述待测试样条中部悬空且使所述缺口与所述摆锤处于同一平面内；所述摆锤落下冲击所述待测试样条的缺口。优选的，所述步骤(4)的具体操作为：控制系统记录每次冲击对应的温度和待测试样条吸收的冲击功；所有温度下的冲击完成后控制系统将上述各组温度与冲击功利用最小二乘法拟合温度和冲击功的曲线。优选的，所述步骤(5)中确定待测材料的韧脆转变的冲击功是根据待测试样条的材质进行确认。优选的，所述步骤(5)中确定待测材料的韧脆转变温度是在冲击功曲线上找到与所述韧脆转变温度对应的点，所述点对应的温度即为该待测试样条的韧脆转变温度。与最接近现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术提供的技术方案，通过控制系统的协调控制完成试样在低温环境下的降温、推送和冲击，避免了人工操作不稳定因素对实验结果的影响，缩短了试样降温之后到冲击之间的时间，增加了实验的准确性；而且该实验装置结构合理，安装简单；而且控制系统兼具保存功能，将试验数据保存在磁盘中，为试验数据的再分析、数据库的管理和网络传输提供了方便。2、本专利技术提供的技术方案，低温源向保温箱的降温区内输送制冷介质，降温区内可以逐渐达到测试要求的低温，有效模拟材料实际应用环境的温度。3、本专利技术提供的技术方案，温度传感器和电动控制阀配合控制温度，对温度时时监控，时时矫正，温度稳定性进一步提高；4、本专利技术提供的技术方案，所述固定台面和所述移动台面的固定槽之间的长度配合所述移动台面的固定槽内的电磁结构能够实现所述待测试样条的悬空并使其缺口与所述摆锤对应，准确的完成了定位和冲击。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步说明：图1：本专利技术提供的低温韧性的测试方法的流程图；图2：本专利技术提供的完成所述测试方法的测试装置的正视图；图3：本专利技术提供的完成所述测试方法的测试装置的俯视图；图4：本专利技术提供的冲击组件的侧视图附图标记：1-推送装置、2-推送杆、3-冲击组件、4-保温箱、5-滑道、6-低温源、7-摆锤、8-轨道、9-固定台面、10-移动台面、11-固定槽、12-摆锤杆。具体实施方式下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。如图1至图4所示，本专利技术提供了一种低温韧性的测试方法，所述方法包括如下步骤：S(1)制作待测试样条；S(2)设置保温箱4的温度并将待测试样条放在保温箱4中进行冷却；S(3)推送装置1将到达测试温度的待测试样条推送至冲击组件3的冲击台，同时摆锤7下落并冲击所述待测试样条；S(4)在不同的温度下进行步骤(2)和步骤(3)的测试，将测试结果拟合温度与冲击功的曲线；S(5)确定待测材料的韧脆转变的冲击功和韧脆转变温度。所述步骤(1)的具体操作为在待测材料的角钢的肢宽边缘1/3处取样，加工成55*10*10mm的形式，并沿厚度方向开缺口；所述缺口深度为2mm。所述步骤(2)的所述设置保温箱4的温度的具体操作为通过控制系统设置所述保温箱4的温度，所述保温箱4内的温度传感器向与所述保温箱4连接的低温源6的控制阀发送信号，所述控制阀打开向所述保温箱4内输送降温介质，到达设定温度后所述温度传感器将所述控制阀关闭并时时监测所述保温箱4内的温度，一旦温度升高则再次打开控制阀。所述低温源6为液氮罐；所述液氮罐顶部设有气压表和阀门；所述液氮罐侧面设有出气口；所述出气口通过管路与所述保温箱4连接；所述控制阀设于所述出气口。所述步骤(2)的所述将待测试样条放在保温箱4中进行冷却的具体操作为将所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温韧性的测试方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)制作待测试样条；(2)设置保温箱的温度并将待测试样条放在保温箱中进行冷却；(3)推送装置将到达测试温度的所述待测试样条推送至冲击组件的冲击台，同时摆锤下落并冲击所述待测试样条；(4)在不同的温度下进行步骤(2)和步骤(3)的测试，将测试结果拟合温度与冲击功的曲线；(5)确定待测材料的韧脆转变的冲击功和韧脆转变温度。

【技术特征摘要】
1.一种低温韧性的测试方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)制作待测试样条；(2)设置保温箱的温度并将待测试样条放在保温箱中进行冷却；(3)推送装置将到达测试温度的所述待测试样条推送至冲击组件的冲击台，同时摆锤下落并冲击所述待测试样条；(4)在不同的温度下进行步骤(2)和步骤(3)的测试，将测试结果拟合温度与冲击功的曲线；(5)确定待测材料的韧脆转变的冲击功和韧脆转变温度。2.根据权利要求1所述的一种低温韧性的测试方法，其特征在于，所述步骤(1)的具体操作为在待测材料的角钢的肢宽边缘1/3处取样，加工成55*10*10mm的形式，并沿厚度方向开缺口；所述缺口深度为2mm。3.根据权利要求1所述的一种低温韧性的测试方法，其特征在于，所述步骤(2)的所述设置保温箱的温度的具体操作为通过控制系统设置所述保温箱的温度，所述保温箱内的温度传感器向与所述保温箱连接的低温源的控制阀发送信号，所述控制阀打开向所述保温箱内输送降温介质，到达设定温度后所述温度传感器将所述控制阀关闭并时时监测所述保温箱内的温度，一旦温度升高则再次打开控制阀。4.根据权利要求3所述的一种低温韧性的测试方法，其特征在于，所述低温源为液氮罐；所述液氮罐顶部设有气压表和阀门；所述液氮罐侧面设有出气口；所述出气口通过管路与所述保温箱连接；所述控制阀设于所述出气口。5.根据权利要求1所述的一种低温韧性的测试方法，其特征在于，所述步骤(2)的所述将待测试样条放在保温箱中进行冷却的具体操作为将所述待测试样条放与贯穿所述保温箱的滑道上；所述滑道两端分别连接所述推送装置和所述冲击台；所述推送装置设有与所述滑道平行且可轴向伸缩贯穿所述保温箱的推送杆。6.根据权利要求5所述的一种低温韧性的测试方法，其特征在于，所述推送装置为液压机；所述推送杆为液压杆；所述推送装置设有控制所述推送杆轴向伸缩的且与所述控制系统连接的驱动机构。7.根据权利要求1所述的一种低...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐立新，高培国，罗永志，刘洪义，杨芳，张显峰，王旭明，黄耀，侯继辉，王英豪，李健辉，祖亘一，凌利，刘万福，
申请(专利权)人：国网内蒙古东部电力有限公司，中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司，中国电力科学研究院有限公司，国家电网公司，国网内蒙古东部电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15