一种金属材料力学性能测试装置制造方法及图纸

技术编号:29810329 阅读:21 留言:0更新日期:2021-08-24 18:40
本实用新型专利技术提供了一种金属材料力学性能测试装置,包括加热炉膛,加热炉膛设置在万能试验机上,加热炉膛的两侧分别与试验机左立柱及试验机右立柱连接;加热元件均匀铺设在加热炉膛的内壁上;加热炉膛的上顶面和下底面分别设置有炉膛上通孔和炉膛下通孔;试样贯穿设置在加热炉膛中,试样的上夹持端伸出炉膛上通孔,并与试验机上作动缸固定连接;试样的下夹持端伸出炉膛下通孔,并与试验机下作动缸固定连接;本实用新型专利技术通过将加热炉膛设置在试验机的左右立柱之间,试样贯穿设置在加热炉膛中,利用加热元件对加热炉膛内部进行加热,满足对不同金属材料的高温拉伸和疲劳试验测试,装置结构简单,试验过程安全稳定,测试结果准确,适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种金属材料力学性能测试装置
本技术金属材料高温力学性能测试
,特别涉及一种金属材料力学性能测试装置。
技术介绍
随着现代材料科学的发展,金属材料在航空航天、汽车船舶、工业电子等各个领域的应用越来越广泛,对金属材料的高温力学性能提出了新的要求,金属板料的高温拉伸和疲劳性能的测试至关重要。金属材料的高温力学性能测试试验,目前常用的测试方法为热模拟试验,该试验要在热模拟试验机上完成,试验过程工艺复杂,试验人员技术要求高,试验价格昂贵,且无法直接测试金属材料的高温疲劳性能,大大限制了金属材料高温力学性能的测试范围。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题,本技术提供了一种金属材料力学性能测试装置,以解决现有的金属材料热模拟试验,工艺复杂,试验条件要求较高,且无法直接测试金属材料的高温疲劳性能的技术问题。为达到上述目的,本技术采用的技术方案为:本技术提供了一种金属材料力学性能测试装置,包括加热炉膛、加热元件及万能试验机;加热炉膛设置在万能试验机上,加热炉膛的一侧与试验机左立柱连接,另一侧与试验机右立柱连接;加热元件均匀铺设在加热炉膛的内壁上;加热炉膛的上顶面设置有炉膛上通孔,下底面设置有炉膛下通孔;试样贯穿设置在加热炉膛中,试样的上夹持端伸出炉膛上通孔,并与试验机上作动缸固定连接;试样的下夹持端伸出炉膛下通孔,并与试验机下作动缸固定连接。进一步的,试样的中部试验段位于加热炉膛的中心。进一步的,还包括绝缘耐火层;绝缘耐火层设置在试样与加热元件之间,且设置在加热元件的表面。进一步的,加热元件采用电阻加热丝或镍铬合金电热丝。进一步的,试样的上夹持端与炉膛上通孔之间设置有保温材料,试样的下夹持端与炉膛下通孔之间设置有保温材料。进一步的,保温材料采用陶瓷纤维毯,陶瓷纤维毯充填在试样的上夹持端与炉膛上通孔之间及试样的下夹持端与炉膛下通孔之间。进一步的,还包括加热控制器,加热控制器通过导线与加热元件连接。进一步的,加热炉膛包括炉膛本体、炉门及若干炉膛锁紧机构,炉膛本体采用中空结构,炉膛本体的侧壁上设置炉门开口,炉门安装在炉门开口处,炉门的一端与炉门开口的一侧转动密封连接,另一端通过炉膛锁紧机构密封锁紧;若干炉膛锁紧机构均匀设置炉膛本体与炉门之间。进一步的,加热炉膛与试验机左立柱或试验机右立柱之间设置有炉膛固定件;炉膛固定件的一端与加热炉膛的外侧壁固定连接,另一端与试验机左立柱或试验机右立柱固定连接。进一步的,试样的上夹持端通过上夹头与试验机上作动缸连接,上夹头的一端与试样的上夹持端连接,另一端与试验机上作动缸连接,试验机上作动缸与试验机上横梁连接;试样的下夹持端通过下夹头与试验机下作动缸连接,下夹头的一端与试样的上夹持端连接,另一端与试验机下作动缸连接,试验机下作动缸与试验机下横梁连接。与现有技术相比,本技术的有益效果为:本技术所述的一种金属材料力学性能测试装置,通过将加热炉膛设置在试验机的左右立柱之间,试样贯穿设置在加热炉膛中,并将试样的夹持端与试验机连接,利用加热元件对加热炉膛内部进行加热,满足对不同金属材料的高温拉伸和疲劳试验测试,装置结构简单,易加工,操作方便,试验过程安全稳定,测试结果准确,适用范围广。进一步的,通过将试样的中部试验段设置在加热炉膛的中心,确保了高温拉伸或疲劳测试过程中,试样的中部试验段处于温度稳定的环境中,避免了温度对测试结果的影响,有效提高了测试结果的精准度。进一步的,通过在试样与加热元件之间设置绝缘耐火层,保证试验过程中试样与加热元件之间相互绝缘,试验过程安全可靠。进一步的,加热元件采用电阻加热丝,结构简单,加热过程较快,成本低。进一步的,通过在试样夹持端与炉膛通孔之间设置保温材料,避免了试验过程加热炉膛中的温度散失,为试样拉伸或疲劳测试过程提供稳定的测试环境,确保了测试结果的准确度。进一步的,通过在试样夹持端与炉膛通孔之间设置保温材料,避免了试验过程加热炉膛中的温度散失,为试样拉伸或疲劳测试过程提供稳定的测试环境,确保了测试结果的准确度。进一步的,通过设置加热控制器,利用加热控制器对加热元件的加热温度进行控制,准确度较高,控制方便。进一步的,加热炉膛采用炉膛本体和炉门组合,形成可开闭式炉膛结构,便于试样安放取出,操作方便;炉膛本体和炉门采用炉膛锁紧机构锁紧固定,避免了试验过程,加热炉膛中热量散失。进一步的,加热炉膛采用炉膛固定件与试验机的左右立柱连接,连接稳固性较高,便于安装拆卸。进一步的,试样夹持端通过夹头与试验机作动缸连接,提高了测试结果的准确度。综上,本技术所述的一种金属材料力学性能测试装置,加热炉膛能够自由安装在万能试验机左右立柱上,通过万能试验机和加热炉膛二者的配合使用,可以采用普通万能试验机完成高温拉伸和高温疲劳试验,试验过程简便,操作工艺简单,使用范围广;加热炉膛采用可开闭式,便于将试样封闭在加热炉膛内部,加热炉有足够的均热带,保证测试结果准确;同时试样伸出加热炉膛的上下通孔后,夹持在试验机夹头上,避免试验机夹头在高温试验过程中受热而损害,大大提高了试验机的使用寿命;通过在加热元件的外侧设置绝缘耐火层,确保了试验过程中,试样与加热元件之间相互绝缘,试验过程安全可靠;在炉膛开闭处设置炉膛锁紧机构,在炉膛上下通孔处填充陶瓷纤维毯,大大降低了试验过程中加热炉膛内部温度的散失,保证加热炉膛内部温度均匀,测试结果准确可靠。附图说明图1为本技术所述的金属材料力学性能测试装置的结构示意图。其中,1加热炉膛,2加热元件,3加热控制器,4保温材料,5试验机上横梁,6试验机下横梁,7试验机左立柱,8试验机右立柱,9试验机上作动缸,10试验机下作动缸,11上夹头,12下夹头,13绝缘耐火层,14炉膛固定件,15试样;101炉膛上通孔,102炉膛下通孔,103炉膛锁紧机构。具体实施方式为了使本技术所解决的技术问题,技术方案及有益效果更加清楚明白,以下具体实施例,对本技术进行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。如附图1所示,本技术提供了一种金属材料力学性能测试装置,包括加热炉膛1、加热元件2、加热控制器3及万能试验机,加热炉膛1设置在万能试验机上;万能试验机采用普通万能试验机,包括试验机上横梁5、试验机下横梁6、试验机左立柱7及试验机右立柱8;加热炉膛1的一侧通过一炉膛固定件4与试验机左立柱7固定连接,另一侧通过另一炉膛固定件4与试验机右立柱8固定连接。加热炉膛1的上顶面设置有炉膛上通孔101,下底面设置有炉膛下通孔102;试样15贯穿设置在加热炉膛1中;试样15包括上夹持端、下夹持端及中部试验段,试样15的中部试验段位于加热炉膛1中,试样15的上夹持端伸出炉膛上通孔101后,与试验机上作动缸9连接;优选的,试样15的上夹持端与试验机上作动缸9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属材料力学性能测试装置,其特征在于,包括加热炉膛(1)、加热元件(2)及万能试验机;加热炉膛(1)设置在万能试验机上,加热炉膛(1)的一侧与试验机左立柱(7)连接,另一侧与试验机右立柱(8)连接;加热元件(2)均匀铺设在加热炉膛(1)的内壁上;/n加热炉膛(1)的上顶面设置有炉膛上通孔(101),下底面设置有炉膛下通孔(102);试样(15)贯穿设置在加热炉膛(1)中,试样(15)的上夹持端伸出炉膛上通孔(101),并与试验机上作动缸(9)固定连接;试样(15)的下夹持端伸出炉膛下通孔(102),并与试验机下作动缸(10)固定连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属材料力学性能测试装置,其特征在于,包括加热炉膛(1)、加热元件(2)及万能试验机;加热炉膛(1)设置在万能试验机上,加热炉膛(1)的一侧与试验机左立柱(7)连接,另一侧与试验机右立柱(8)连接;加热元件(2)均匀铺设在加热炉膛(1)的内壁上;
加热炉膛(1)的上顶面设置有炉膛上通孔(101),下底面设置有炉膛下通孔(102);试样(15)贯穿设置在加热炉膛(1)中,试样(15)的上夹持端伸出炉膛上通孔(101),并与试验机上作动缸(9)固定连接;试样(15)的下夹持端伸出炉膛下通孔(102),并与试验机下作动缸(10)固定连接。


2.根据权利要求1所述的一种金属材料力学性能测试装置,其特征在于,试样(15)的中部试验段位于加热炉膛(1)的中心。


3.根据权利要求1所述的一种金属材料力学性能测试装置,其特征在于,还包括绝缘耐火层(13);绝缘耐火层(13)设置在试样(15)与加热元件(2)之间,且设置在加热元件(2)的表面。


4.根据权利要求1所述的一种金属材料力学性能测试装置,其特征在于,加热元件(2)采用电阻加热丝或镍铬合金电热丝。


5.根据权利要求1所述的一种金属材料力学性能测试装置,其特征在于,试样(15)的上夹持端与炉膛上通孔(101)之间设置有保温材料(4),试样(15)的下夹持端与炉膛下通孔(102)之间设置有保温材料(4)。


6.根据权利要求5所述的一种金属材料力学性能测试装置,其特征在于,保温材料(4)采用陶瓷纤维毯,陶瓷纤维毯充填在试样(...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗雷杨博海权强强杨西荣楚小晴李恒
申请(专利权)人:西安建筑科技大学
类型:新型
国别省市:陕西;61

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