一种可以进行连续变温多点测试的高温硬度计，属于金属材料力学检测设备技术领域，用于对金属材料进行多点高温硬度检测。其技术方案是：硬度计压头与硬度计本体相连接，加热炉安装在加热炉旋转机构上，加热炉旋转机构固定在加热炉升降平台上，加热炉升降平台固定在硬度计下部支撑结构上，硬度计下部支撑结构的一侧与硬度计本体相连接，硬度计压头垂直插入到加热炉中，试样移动机构连接在加热炉的一侧，加热炉和加热炉旋转机构为同轴的圆柱体，加热炉和加热炉旋转机构的中心轴线与硬度计压头的轴线有偏心距。本实用新型专利技术实现了炉式高温硬度计在不开炉调整试样的前提下进行整面随意选点进行连续、变温硬度测试，极大提高了同一试样硬度值测定数量。
【技术实现步骤摘要】
一种可以进行连续变温多点测试的高温硬度计
本技术涉及一种对金属材料进行高温硬度检测的硬度计，属于金属材料力学检测设备
技术介绍
硬度测试是评价材料力学性能指标的重要检测项目。一般的硬度测试，是在室温环境下进行的。当需要评价材料在不同温度环境下的硬度水平时，通常将材料加热至所需温度，保温一段时间，快速冷却，再在室温环境下进行硬度指标测试。这样的测试方法，并不能实现对材料高温硬度指标的在线测试，测试结果不能准确反映具体测试温度条件下的实际硬度水平。测定材料的高温硬度指标，是评价工具钢、耐磨钢、高温合金等材料的使用寿命，以及检测各种类型其它材料在变温环境中力学性能变化规律的最直接、最有效的表征手段。但是，目前使用的高温硬度计装置，只能在某个特定温度环境下，实现有限次数的硬度值测试，无法实现较大温度范围内的多点硬度值连续测试。在对于不同温度的硬度指标测试时，往往需要对不同试样进行反复加热、测试，整个测试过程既复杂又耗时。造成这一问题的关键原因在于，目前已知的高温硬度计均采用加热炉中心线与硬度计中心线完全吻合的对中机械结构，测试试样只能在加热炉炉膛内进行单向移动。由于炉膛尺寸所限，样品可移动距离有限，导致了同一个试样只能进行极为有限次硬度值测定。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种可以进行连续变温多点测试的高温硬度计，这种高温硬度计可以使试样在二维平面内进行旋转及移动，以达到显著提升同一试样的可测试硬度值数量的目的。解决上述技术问题的技术方案是：一种可以进行连续变温多点测试的高温硬度计，它包括硬度计本体、硬度计压头、加热炉、试样移动机构、加热炉旋转机构、加热炉升降平台、硬度计下部支撑结构、加热炉气氛保护装置和加热炉感应加热控制装置，硬度计压头与硬度计本体相连接，硬度计压头下端与加热炉相对，加热炉安装在加热炉旋转机构上，加热炉旋转机构固定在加热炉升降平台上，加热炉升降平台固定在硬度计下部支撑结构上，硬度计下部支撑结构的一侧与硬度计本体相连接，硬度计压头垂直插入到加热炉中，试样移动机构连接在加热炉的一侧，加热炉气氛保护装置和加热炉感应加热控制装置位于硬度计本体外侧，加热炉气氛保护装置通过管路与加热炉相连接，加热炉感应加热控制装置与加热炉相连接，加热炉和加热炉旋转机构为同轴的圆柱体，加热炉和加热炉旋转机构的中心轴线与硬度计压头的轴线有偏心距。上述可以进行连续变温多点测试的高温硬度计，加热炉为圆柱体形状，加热炉由炉盖和炉体组成，炉盖包括炉盖外壳、炉盖保温材料、压头插入塞，炉体包括炉体外壳、炉体保温材料，炉盖保温材料嵌装在炉盖外壳中，炉盖的中心有压头插入塞，压头插入塞上有偏心的压头插入孔，压头插入孔的中心轴线与硬度计压头的轴线同轴相对，硬度计压头穿过压头插入塞上的压头插入孔进入加热炉炉体的炉膛内。上述可以进行连续变温多点测试的高温硬度计，所述试样移动机构包括试样推杆、支架、轴承座、轴承、推杆旋钮，支架下端与炉体外侧垂直焊接连接，支架上部有轴承座，轴承安装在轴承座中，推杆旋钮为套筒结构，推杆旋钮的外周与轴承的内圈为过盈配合连接，推杆旋钮的内孔有螺纹，试样推杆插在推杆旋钮中，试样推杆的后部与推杆旋钮为螺纹连接，加热炉炉体侧壁上有试样推杆插入孔，试样推杆通过试样推杆插入孔插入到加热炉炉膛中，试样推杆的前端与加热炉炉膛中的试样相接触，试样推杆后部的杆体上有尺寸刻度。上述可以进行连续变温多点测试的高温硬度计，所述加热炉旋转机构由回转支承座、回转支承转盘、转动轴承圈组成，回转支承座为扁圆柱体，回转支承座与加热炉升降平台的上端固定连接，回转支承转盘为圆环，回转支承转盘的圆环内孔直径与回转支承座的外周直径相匹配，回转支承转盘圆环套在回转支承座外周，转动轴承圈安装在回转支承转盘圆环与回转支承座外周之间，回转支承转盘的顶面与加热炉的下底面由螺栓固定连接。本技术的有益效果是：本技术的加热炉旋转机构可以带动加热炉围绕硬度计压头进行偏心转动，连接在加热炉上的试样移动机构可以推动试样前后移动，加热炉偏心旋转和试样前后移动的合成可以使加热炉内试样表面与硬度计压头形成任意多个硬度测试点，进行多点硬度测试；加热炉升降平台可以调整加热炉的高度，适应不同厚度试样的硬度测试；加热炉气氛保护装置和加热炉感应加热控制装置可以相应地改变温度氛围、气氛保护氛围等外部条件。本技术是金属硬度测试设备的首创，具有结构简单、操作方便、工作高效等特点，实现了炉式高温硬度计在不开炉调整试样的前提下进行整面随意选点进行连续、变温的硬度测试目标，并且极大的提高了同一试样所能进行的硬度值测定数量，同时还有气氛保护、自动炉温调节控制等功能，并且可以添加真空气氛、电气自动控制等附加结构，在金属硬度检测设备
中有良好的推广使用价值。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是图1的侧视图；图3是加热炉和加热炉旋转机构的结构示意图；图4是试样测试点连续变化的俯视图；图5是图4的试样测试点示意图；图6是图4的试样可能的测试点区域示意图。图中标记如下：硬度计本体1、硬度计压头2、加热炉3、试样移动机构4、加热炉旋转机构5、加热炉升降平台6、硬度计下部支撑结构7、加热炉气氛保护装置8、加热炉感应加热控制装置9、炉盖外壳10、压头插入塞11、压头插入孔12、炉体外壳13、试样推杆插入孔14、试样15、试样推杆16、支架17、轴承座18、轴承19、推杆旋钮20、回转支承座21、回转支承转盘22、转动轴承圈23、炉盖耐磨保温材料24、炉盖纳米耐材25、炉体纳米耐26、内部绝缘耐材27、炉体外部低温耐材28、炉体内部高温耐材29、炉体上部耐材30、炉盖下部耐材31、结合处耐磨保温材料32。具体实施方式本技术由硬度计本体1、硬度计压头2、加热炉3、试样移动机构4、加热炉旋转机构5、加热炉升降平台6、硬度计下部支撑结构7、加热炉气氛保护装置8、加热炉感应加热控制装置9组成。图1、2显示，硬度计压头2与硬度计本体1相连接，硬度计压头2下端与加热炉3相对，硬度计压头2垂直插入加热炉3中，对放置在加热炉3中的试样15进行硬度测试。图1、2、3显示，加热炉3安装在加热炉旋转机构5上，加热炉旋转机构5固定在加热炉升降平台6上，加热炉升降平台6固定在硬度计下部支撑结构7上，硬度计下部支撑结构7的一侧与硬度计本体1相连接。加热炉3和加热炉旋转机构5为同轴的圆柱体，加热炉3和加热炉旋转机构5的中心轴线与硬度计压头2的轴线有偏心距。加热炉旋转机构5带动加热炉3同轴转动时，放置在加热炉3中的试样15随着加热炉3转动，其转动轨迹为环绕硬度计压头2圆弧，圆弧与硬度计压头2的距离等于偏心距。图1、2、3显示，试样移动机构4连接在加热炉3的一侧，对加热炉3中的试样15进行前后移动。加热炉气氛保护装置8和加热炉感应加热控制装置9位于硬度计本体1外侧。加热炉气氛保护装置8通过管路与加热炉3相连接，对加热炉3进行气氛保护，并且可以添加真空气氛。加热炉感应加热控制装置9与加热炉3相连接，具有自动炉温调节控制等功能。图2、3显示，加热炉3为圆柱体形状，加热炉3由炉盖和炉体组成。炉盖包括炉盖外壳10、炉盖保温材料、压头插入塞11，炉体包括炉体外壳13、炉体保温材料，炉盖保温材料嵌装在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可以进行连续变温多点测试的高温硬度计，其特征在于：它包括硬度计本体（1）、硬度计压头（2）、加热炉（3）、试样移动机构（4）、加热炉旋转机构（5）、加热炉升降平台（6）、硬度计下部支撑结构（7）、加热炉气氛保护装置（8）和加热炉感应加热控制装置（9），硬度计压头（2）与硬度计本体（1）相连接，硬度计压头（2）下端与加热炉（3）相对，加热炉（3）安装在加热炉旋转机构（5）上，加热炉旋转机构（5）固定在加热炉升降平台（6）上，加热炉升降平台（6）固定在硬度计下部支撑结构（7）上，硬度计下部支撑结构（7）的一侧与硬度计本体（1）相连接，硬度计压头（2）垂直插入到加热炉（3）中，试样移动机构（4）连接在加热炉（3）的一侧，加热炉气氛保护装置（8）和加热炉感应加热控制装置（9）位于硬度计本体（1）外侧，加热炉气氛保护装置（8）通过管路与加热炉（3）相连接，加热炉感应加热控制装置（9）与加热炉（3）相连接，加热炉（3）和加热炉旋转机构（5）为同轴的圆柱体，加热炉（3）和加热炉旋转机构（5）的中心轴线与硬度计压头（2）的轴线有偏心距。
【技术特征摘要】
1.一种可以进行连续变温多点测试的高温硬度计，其特征在于：它包括硬度计本体（1）、硬度计压头（2）、加热炉（3）、试样移动机构（4）、加热炉旋转机构（5）、加热炉升降平台（6）、硬度计下部支撑结构（7）、加热炉气氛保护装置（8）和加热炉感应加热控制装置（9），硬度计压头（2）与硬度计本体（1）相连接，硬度计压头（2）下端与加热炉（3）相对，加热炉（3）安装在加热炉旋转机构（5）上，加热炉旋转机构（5）固定在加热炉升降平台（6）上，加热炉升降平台（6）固定在硬度计下部支撑结构（7）上，硬度计下部支撑结构（7）的一侧与硬度计本体（1）相连接，硬度计压头（2）垂直插入到加热炉（3）中，试样移动机构（4）连接在加热炉（3）的一侧，加热炉气氛保护装置（8）和加热炉感应加热控制装置（9）位于硬度计本体（1）外侧，加热炉气氛保护装置（8）通过管路与加热炉（3）相连接，加热炉感应加热控制装置（9）与加热炉（3）相连接，加热炉（3）和加热炉旋转机构（5）为同轴的圆柱体，加热炉（3）和加热炉旋转机构（5）的中心轴线与硬度计压头（2）的轴线有偏心距。2.根据权利要求1所述的可以进行连续变温多点测试的高温硬度计，其特征在于：加热炉（3）为圆柱体形状，加热炉（3）由炉盖和炉体组成，炉盖包括炉盖外壳（10）、炉盖保温材料、压头插入塞（11），炉体包括炉体外壳（13）、炉体保温材料，炉盖保温材料嵌装在炉盖外壳（10）中，炉盖的中心有压头插入塞（11），压头插入塞（11）上有偏心的压头插入孔（12），压头插入孔（12）的中心轴线与硬度计压头（2）的轴线同轴相对，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘需，孙力，孙中华，张雲飞，冯小雷，王凡，
申请(专利权)人：河钢股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13
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