一种蠕变测试系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种蠕变测试系统，包括测试样品、箱式高温炉、夹持端头、变形夹具导杆以及水冷循环装置，所述箱式高温炉的内部形成有供测试样品竖直置入的内腔，且测试样品两端的过渡装夹部从箱式高温炉的端面穿出，变形夹具导杆的上端分别夹持在测试样品的两个变形凸台部上，所述变形夹具导杆的下端从箱式高温炉的底端面穿出，用于连接变形测量装置，水冷循环装置包括水冷箱水冷接头，所述水冷接头安装在过渡装夹部上。本发明专利技术相较于常规的蠕变试验样品具有更长的平行测试部，更大的平行测试部截面尺寸，其过渡装夹部在常温环境下，同时过渡装夹部上设有水冷循环装置，可有效防止加过渡装夹部上的销钉孔因长时间高温受载而损伤。

A creep testing system

【技术实现步骤摘要】
一种蠕变测试系统
本专利技术实施例涉及蠕变测试
，具体涉及一种蠕变测试系统。
技术介绍
蠕变试验是测定金属材料在长时间的恒温和恒应力作用下，发生缓慢的塑性变形现象的一种材料机械性能试验。常规的蠕变试验样品结构分为平行测试段、变形凸台段、过渡装夹段。一般样品平行测试段长度在50mm以内，宽厚20mm×4mm的矩形截面。目前蠕变试验装置是将整个样品及测量、样品装夹结构均设置在蠕变大气炉中，由于整个样品及测量、样品装夹结构均暴露在高温大气环境下，在一次1-2年的连续高温蠕变实验中，常规样品的变形凸台段与变形测量结构会烧结在一起、过渡装夹段与装夹结构因高温变形，最终导致样品和测量结构、装夹结构损坏的现象。
技术实现思路
为此，本专利技术实施例提供一种蠕变测试系统，以解决现有技术中样品和测量结构、装夹结构容易因高温损坏的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：根据本专利技术实施例的第一方面，一种蠕变测试系统，包括：测试样品，所述测试样品由中部向端部依次形成平行测试部、变形凸台部以及过渡装夹部；箱式高温炉，所述箱式高温炉的内部形成有供测试样品竖直置入的内腔，且所述测试样品上端的过渡装夹部从箱式高温炉的顶端面穿出，所述测试样品下端的过渡装夹部从箱式高温炉的底端面穿出；夹持端头，为夹持装置的夹持端，所述夹持端头设置在箱式高温炉的外侧，并夹持在测试样品的过渡装夹部上，其中，所述测试样品的两端均设置一个夹持端头用于夹持固定；变形夹具导杆，所述变形夹具导杆竖直设置在箱式高温炉内，且变形夹具导杆的上端分别夹持在测试样品的两个变形凸台部上，所述变形夹具导杆的下端从箱式高温炉的底端面穿出，用于连接变形测量装置；水冷循环装置，所述水冷循环装置包括水冷箱和通过管路与水冷箱连接的水冷接头，所述水冷接头安装在伸出箱式高温炉的过渡装夹部上，用于隔断测试样品上的热量传递。进一步地，所述平行测试部为长板状结构，其长度范围为400-600mm，且平行测试部的截面尺寸范围为(10-90mm)×90mm。进一步地，所述变形凸台部的表面喷涂有金属氧化物涂层。进一步地，所述箱式高温炉的内腔为方形腔，且所述方形腔在箱式高温炉的两端面上均形成供过渡装夹部配合穿过的通孔。进一步地，所述箱式高温炉内设有围设在箱式高温炉内腔外侧的电阻加热丝，所述电阻加热丝沿箱式高温炉内腔的高度方向分布，且电阻加热丝嵌装在箱式高温炉的箱壁内部。进一步地，所述箱式高温炉内的电阻加热丝沿高度方向分为独立的五段，并在每段电阻加热丝上分别安装有与电阻加热丝联动控温的热电偶。进一步地，所述箱式高温炉的内腔内填充有氩气。进一步地，所述水冷箱上连接有用于循环水的冷却水进水管和冷却水出水管，所述冷却水进水管和冷却水出水管远离冷水箱的管口上均安装一个水冷接头，且两个水冷接头分别安装在过渡装夹部的两侧壁上，其中，所述冷却水进水管和冷却水出水管用于连接测试样品的管路均分支出两根，一根管路连接在测试样品的上端，另一根管路连接在测试样品的下端。进一步地，所述水冷箱内安装有超温报警和缺水报警装置。进一步地，所述水冷箱内添加有除藻剂及抗氧化剂。本专利技术实施例具有如下优点：本专利技术创造与现有技术相比，具有更长的平行段测试部分，更大的平行段测试部分截面尺寸，夹持端在常温环境下，同时夹持端有水冷循环结构，可有效防止加持端销钉孔因长时间高温受载而损伤。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。图1为本专利技术实施例提供的一种蠕变测试系统的整体结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种蠕变测试系统的内部结构示意图。图中：1、测试样品；11、平行测试部；12、变形凸台部；13、过渡装夹部；2、箱式高温炉；21、通孔；22、电阻加热丝；3、夹持端头；4、变形夹具导杆；5、水冷循环装置；51、水冷箱；511、冷却水进水管；512、冷却水进水管；52、水冷接头。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1如图1和图2所示，本专利技术实施例提供了一种蠕变测试系统，包括测试样品1、箱式高温炉2、夹持端头3、变形夹具导杆4以及水冷循环装置5，具体设置如下：测试样品1，优选为竖直设置的长板状结构，其由中部向端部依次形成平行测试部11、变形凸台部12以及过渡装夹部13，其中，将平行测试部11的长度设置在范围为400-600mm内，且将平行测试部11的截面尺寸范围为(10-90mm)×90mm，通过将测试样品1的规格尺寸设置的较大，相对常规尺寸样品减小了因高温氧化腐蚀造成的影响，并减小了尺寸效应对测试数据的影响。同时更大的样品尺寸可以在完成蠕变测试后，通过更多的测试手段来分析蠕变损伤，包括用更大面积磁声发射探头来测量损伤程度，或通过再切割分解成其他尺寸的理化试验样品来进行蠕变损伤分析。优选的，在变形凸台部12的表面喷涂有金属氧化物涂层，可以减小高温氧化烧结的程度，避免了因样品表面氧化烧结而无法与变形测量结构分离的问题。箱式高温炉2，箱式高温炉2的内部形成有供测试样品1竖直置入的内腔，其内腔为方形腔，且方形腔在箱式高温炉2的两端面上均形成供过渡装夹部13配合穿过的通孔21，将测试样品1上端的过渡装夹部13从箱式高温炉2的顶端面穿出，以及将测试样品1下端的过渡装夹部13从箱式高温炉2的底端面穿出，使测试样品1的过渡装夹部13部分置于箱式高温炉2的外侧，优选的可在通孔21处设置常规的密封结构，确保箱式高温炉2的内部空间保持密闭。在箱式高温炉2内设有围设在箱式高温炉2内腔外侧的电阻加热丝22，利用电阻加热丝22外接电源，为箱式高温炉2的内腔提供高温，其中，电阻加热丝22沿箱式高温炉2内腔的高度方向分布，并将电阻加热丝22嵌装在箱式高温炉2的箱壁内部，有效避免了电阻丝加热源直接热辐射造成的测试样品1受热不均，且利用箱式高温炉2内部的方形腔结构，可以确保平行测试部11的截面周长不同位置与加热源距离相等，避免了因样品与加热源距离不等而造成的温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蠕变测试系统，其特征在于，所述蠕变测试系统包括：/n测试样品(1)，所述测试样品(1)由中部向端部依次形成平行测试部(11)、变形凸台部(12)以及过渡装夹部(13)；/n箱式高温炉(2)，所述箱式高温炉(2)的内部形成有供测试样品(1)竖直置入的内腔，且所述测试样品(1)上端的过渡装夹部(13)从箱式高温炉(2)的顶端面穿出，所述测试样品(1)下端的过渡装夹部(13)从箱式高温炉(2)的底端面穿出；/n夹持端头(3)，为夹持装置的夹持端，所述夹持端头(3)设置在箱式高温炉(2)的外侧，并夹持在测试样品(1)的过渡装夹部(13)上，其中，所述测试样品(1)的两端均设置一个夹持端头(3)用于夹持固定；/n变形夹具导杆(4)，所述变形夹具导杆(4)竖直设置在箱式高温炉(2)内，其下端从箱式高温炉(2)的底端面穿出，用于连接变形测量装置，并在变形夹具导杆(4)的杆壁上固接有用于分别夹持在样品两个变形凸台部(12)上的夹持部；/n水冷循环装置(5)，所述水冷循环装置(5)包括水冷箱(51)和通过管路与水冷箱(51)连接的水冷接头(52)，所述水冷接头(52)安装在伸出箱式高温炉(2)的过渡装夹部(13)上，用于隔断测试样品(1)上的热量传递。/n...

【技术特征摘要】
1.一种蠕变测试系统，其特征在于，所述蠕变测试系统包括：
测试样品(1)，所述测试样品(1)由中部向端部依次形成平行测试部(11)、变形凸台部(12)以及过渡装夹部(13)；
箱式高温炉(2)，所述箱式高温炉(2)的内部形成有供测试样品(1)竖直置入的内腔，且所述测试样品(1)上端的过渡装夹部(13)从箱式高温炉(2)的顶端面穿出，所述测试样品(1)下端的过渡装夹部(13)从箱式高温炉(2)的底端面穿出；
夹持端头(3)，为夹持装置的夹持端，所述夹持端头(3)设置在箱式高温炉(2)的外侧，并夹持在测试样品(1)的过渡装夹部(13)上，其中，所述测试样品(1)的两端均设置一个夹持端头(3)用于夹持固定；
变形夹具导杆(4)，所述变形夹具导杆(4)竖直设置在箱式高温炉(2)内，其下端从箱式高温炉(2)的底端面穿出，用于连接变形测量装置，并在变形夹具导杆(4)的杆壁上固接有用于分别夹持在样品两个变形凸台部(12)上的夹持部；
水冷循环装置(5)，所述水冷循环装置(5)包括水冷箱(51)和通过管路与水冷箱(51)连接的水冷接头(52)，所述水冷接头(52)安装在伸出箱式高温炉(2)的过渡装夹部(13)上，用于隔断测试样品(1)上的热量传递。


2.根据权利要求1所述的一种蠕变测试系统，其特征在于：所述平行测试部(11)为长板状结构，其长度范围为400-600mm，且平行测试部(11)的截面尺寸范围为(10-90mm)×90mm。


3.根据权利要求1所述的一种蠕变测试系统，其特征在于：所述变形凸台部(12)的表面喷涂有金属氧化物涂层。


4.根据权利要求1所述的一种蠕变测试系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙超，宋明，尤景泽，孙永辉，商学欣，
申请(专利权)人：中国特种设备检测研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11