【技术实现步骤摘要】
一种具备楔形试样自对中且多自由度可调的高温试验装置
本专利技术公开了一种具备楔形试样自对中且多自由度可调的高温试验装置，用于陶瓷基复合材料在高温条件下的轴向拉伸或持久/蠕变等力学性能测试，属于超高温结构材料力学性能测试
技术介绍
随着先进航空发动机综合技术的快速发展，尤其是航空发动机高温结构材料的进步，航空发动机热端部件材料由传统的变形高温合金发展为铸造高温合金，铸造高温合金又由等轴晶结构发展到定向晶结构和单晶结构，极大提升了航空发动机热端部件材料的承温能力和抗氧化性能。但随着航空发动机推重比的不断提高，单晶铸造高温合金已不能完全满足航空发动机热端部件(例如涡轮导向器叶片和转子叶片)的研制需求，需要研制更高承温能力和抗氧化性的超高温结构材料。陶瓷基复合材料(CeramicMatrixComposites,CMCs)具有抗热震冲击、耐高温(可达1800℃)、耐腐蚀、抗氧化、抗烧蚀、低密度和热稳定性好的诸多优点，使其成为先进航空发动机设计者密切关注的新型超高温结构材料。目前，世界各国尤其是美国、日本、欧共体等都对陶瓷基...
【技术保护点】
1.一种具备楔形试样自对中且多自由度可调的高温试验装置，所述楔形试样(1)是一个夹持端呈“楔形”而中间标矩段是具有矩形截面的平板试样，该试验装置包括与试验机加载主轴连接的两个过渡夹具(2)，其特征在于：过渡夹具(2)的一端连接试验机的加载主轴，过渡夹具(2)的另一端通过机械或焊接方式固定连接承力箱体(3)上，高温加热炉(4)安装在试验机的支撑主轴上且位于两个过渡夹具(2)之间，楔形试样(1)的两端分别夹持在两个承力箱体(3)内的自动找正机构上，使位于高温加热炉(4)内的楔形试样(1)的中间标矩段与高温加热炉(4)的中轴线重合。/n
【技术特征摘要】
1.一种具备楔形试样自对中且多自由度可调的高温试验装置，所述楔形试样(1)是一个夹持端呈“楔形”而中间标矩段是具有矩形截面的平板试样，该试验装置包括与试验机加载主轴连接的两个过渡夹具(2)，其特征在于：过渡夹具(2)的一端连接试验机的加载主轴，过渡夹具(2)的另一端通过机械或焊接方式固定连接承力箱体(3)上，高温加热炉(4)安装在试验机的支撑主轴上且位于两个过渡夹具(2)之间，楔形试样(1)的两端分别夹持在两个承力箱体(3)内的自动找正机构上，使位于高温加热炉(4)内的楔形试样(1)的中间标矩段与高温加热炉(4)的中轴线重合。
2.根据权利要求1所述的具备楔形试样自对中且多自由度可调的高温试验装置，其特征在于：在承力箱体(3)的承力底板(5)上加工有方形通孔(6)以保证楔形试样(1)的顺利穿过，方形通孔(6)的尺寸可根据楔形试样(1)的夹持端尺寸进行灵活调整，在承力底板(5)上加工两个方形定位凸台(7)，在承力箱体(3)上端中间位置加工一个半圆形定位凸台(8)，在承力箱体(3)的两个正方形端面的八个直角处分别加工八个紧固螺纹孔(9)。
3.根据权利要求2所述的具备楔形试样自对中且多自由度可调的高温试验装置，其特征在于：每一个承力箱体(3)内的自动找正机构包括两个方形空心承力盒(17)，每一个方形空心承力盒(17)的上端面加工一个半圆形定位凹槽(26)，在方形空心承力盒(17)的下端面上加工两个方形定位凹槽(27),方形空心承力盒(17)上的半圆形定位凹槽(26)和方形定位凹槽(27)分别与承力箱体(3)的半圆形定位凸台(8)和方形定位凸台(7)配合使用，从而确定方形空心承力盒(17)在承力箱体(3)内沿着垂直于方形定位凸台(7)长度方向上的具体位置，在垂直于半圆形定位凹槽(26)的方形空心承力盒(17)的端面上加工一个顶针孔(28)，顶针孔(28)与定位螺栓(14)上的圆柱形顶针(15)配合使用。
4.根据权利1所述的具备楔形试样自对中且多自由度可调的高温试验装置，其特征在于：每一个承力箱体(3)内的自动找正机构包括两个半圆形转动夹具(16)分别夹持楔形试样(1)的“楔形”夹持端的两侧，半圆形转动夹具(16)安装在方形空心承力盒(17)内，并能通过转动对楔形试样(1)进行自动找正。
5.根据权利4所述的具备楔形试样自对中且多自由度可调的高温试验装置，其特征在于：半圆形转动夹具(16)的两个半圆形侧端面(18)为平面，两侧面之间为半圆形球面和一个平直面(20)的组合体，在半圆形转动夹具(16)两侧面的半圆形侧端面(18)的圆心位置加工转动通孔(19)，并设置一个圆柱形长销钉(25)与转动通孔(19)相配合以形成转动，在半圆形转动夹...
【专利技术属性】
技术研发人员：董成利，洪建锋，李兴无，
申请(专利权)人：中国航发北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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