用于材料低温力学性能测试的辅助装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，包括：筒体，筒体的内壁与外壁之间形成真空夹层，筒体内填充有低温液体，材料试验机的夹持臂、材料试验机的力学支架和试样设置在筒体内；观察窗组件，安装在筒体，以对筒体内的试样的低温力学性能测试过程进行观察。本实用新型专利技术提供的用于材料低温力学性能测试的辅助装置，通过设置观察窗组件，实现了材料低温力学性能测试过程的可视化；同时本实用新型专利技术提供的用于材料低温力学性能测试的辅助装置可通过使用不同的低温工质，实现不同低温温区的材料低温力学性能测试过程的可视化，为低温环境下材料力学性能的评价、材料损伤过程的研究以及材料工艺的优化控制提供技术支撑。撑。撑。

【技术实现步骤摘要】
用于材料低温力学性能测试的辅助装置


[0001]本技术涉及材料力学性能测试
，尤其涉及一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置。

技术介绍

[0002]随着我国航空航天、核聚变能、氢能源、应用超导、气体工业以及一些大科学工程等领域的发展，涉及到低温工程的项目越来越多，这些领域对低温材料的需求越来越大，同时对低温材料的性能数据要求也越来越全面。
[0003]低温材料指适合零度以下至绝对零度使用的金属及其合金材料。材料在低温环境下工作，其各种力学性能与常温环境有很大区别。其中，材料力学性能是工程中材料或工件的一个重要性能指标，测试材料在低温下的力学性能，对材料低温性能研究和优化改性具有重要的意义，对低温构件的设计和安全使用也至关重要。
[0004]目前，常用的低温环境多采用液氮(
‑
196℃)制冷的方法获得。通过将低温力学支架和待测样品浸泡在液氮测试装置中进行测试，以获得材料的各项低温力学性能指标。然而现有测试装置由低温不锈钢材料制成，测试过程中无法直接观测材料测试的变化过程，如形变、分层、损伤扩展等，阻碍了材料低温性能的进一步研究。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，用以解决现有技术中测试装置无法直接观察材料力学性能测试变化过程的缺陷。
[0006]本技术提供一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，包括：筒体，所述筒体的内壁与外壁之间形成真空夹层，所述筒体内填充有低温液体，材料试验机的夹持臂、材料试验机的力学支架和试样设置在所述筒体内；观察窗组件，安装在所述筒体，以对所述筒体内的所述试样的低温力学性能测试过程进行观察。
[0007]根据本技术提供的一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，所述筒体包括：内筒，填充有所述低温液体；外筒，套设在所述内筒的外部；密封法兰，所述密封法兰盖设在所述内筒和所述外筒的顶部，以将所述内筒和所述外筒之间的空间形成封闭空间；其中，所述密封法兰的中心形成有通孔，所述通孔与所述内筒的尺寸相匹配，以使所述内筒形成敞口。
[0008]根据本技术提供的一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，所述观察窗组件包括：第一观察窗组件，安装在所述内筒的外壁；第二观察窗组件，安装在所述外筒的外壁，并与所述第一观察窗组件同轴设置。
[0009]根据本技术提供的一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，所述第一观察窗组件包括：第一筒体，安装在所述内筒的外壁；第一石英玻璃，密封安装在所述第一筒体内；其中，所述第一筒体为可伐合金第一筒体，或所述第一筒体与所述第一石英玻璃通过可伐合金层密封连接。
[0010]根据本技术提供的一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，所述第二观察窗组件包括：第二筒体，安装在所述外筒的外壁，并与所述第一筒体同轴设置；第二石英玻璃，密封安装在所述第二筒体内。
[0011]根据本技术提供的一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，所述第二观察窗组件包括：第三筒体，安装在所述外筒的外壁，并与所述第一筒体同轴设置；自由法兰，与所述第三筒体连接；第三石英玻璃，设置在所述自由法兰内。
[0012]根据本技术提供的一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，还包括多个密封圈，所述第三筒体的侧壁形成有第一密封槽，所述自由法兰的侧壁形成有第二密封槽，多个所述密封圈分别设置在所述第一密封槽和所述第二密封槽中，并分别与所述第三石英玻璃的两个侧面相接触。
[0013]根据本技术提供的一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，还包括真空密封抽口，设置在所述外筒的外壁。
[0014]根据本技术提供的一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，还包括：回收通道，所述回收通道的第一端与所述内筒连接，且第二端延伸至所述外筒的外部；低温阀门，设置在所述回收通道的第二端。
[0015]根据本技术提供的一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，还包括深冷容器用高真空多层绝热材料，所述深冷容器用高真空多层绝热材料包覆在所述内筒的外壁和底面。
[0016]本技术提供的用于材料低温力学性能测试的辅助装置，通过设置观察窗组件，实现了材料低温力学性能测试过程的可视化；同时本技术提供的用于材料低温力学性能测试的辅助装置可通过使用不同的低温工质，实现不同低温温区的材料低温力学性能测试过程的可视化，为低温环境下材料力学性能的评价、材料损伤过程的研究以及材料工艺的优化控制提供技术支撑。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本技术提供的用于材料低温力学性能测试的辅助装置的结构示意图；
[0019]图2是图1中示出的A处的局部放大图；
[0020]附图标记：
[0021]10：内筒；
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11：外筒；
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12：密封法兰；
[0022]13：真空密封抽口；
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14：回收通道；
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15：低温阀门；
[0023]16：把手；
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20：第一筒体；
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21：第一石英玻璃；
[0024]22：可伐合金层；
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30：第三筒体；
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31：自由法兰；
[0025]32：第三石英玻璃；
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33：密封圈。
具体实施方式
[0026]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]下面结合图1描述本技术的用于材料低温力学性能测试的辅助装置。
[0028]本技术实施例提供了一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，包括：筒体和观察窗组件。筒体的内壁与外壁之间形成真空空间，筒体内填充有低温液体，材料试验机的夹持臂、材料试验机的力学支架和试样设置在该筒体内，以对试样进行低温力学性能测试。观察窗组件安装在筒体的外壁，以对试样低温力学性能测试过程进行观察。
[0029]具体来说，将筒体内壁与外壁之间形成的夹层抽真空，使筒体的内壁与外壁之间形成密封的真空夹层，可以有效地减少漏热，减少筒体内低温液体的蒸发，为材料低温力学性能测试提供低温环境。进一步地，低温液体可以为液氮、也可以为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于材料低温力学性能测试的辅助装置，其特征在于，包括：筒体，所述筒体的内壁与外壁之间形成真空夹层，所述筒体内填充有低温液体，材料试验机的夹持臂、材料试验机的力学支架和试样设置在所述筒体内；观察窗组件，安装在所述筒体，以对所述筒体内的所述试样的低温力学性能测试过程进行观察。2.根据权利要求1所述的用于材料低温力学性能测试的辅助装置，其特征在于，所述筒体包括：内筒，填充有所述低温液体；外筒，套设在所述内筒的外部；密封法兰，所述密封法兰盖设在所述内筒和所述外筒的顶部，以将所述内筒和所述外筒之间的空间形成封闭空间；其中，所述密封法兰的中心形成有通孔，所述通孔与所述内筒的尺寸相匹配，以使所述内筒形成敞口。3.根据权利要求2所述的用于材料低温力学性能测试的辅助装置，其特征在于，所述观察窗组件包括：第一观察窗组件，安装在所述内筒的外壁；第二观察窗组件，安装在所述外筒的外壁，并与所述第一观察窗组件同轴设置。4.根据权利要求3所述的用于材料低温力学性能测试的辅助装置，其特征在于，所述第一观察窗组件包括：第一筒体，安装在所述内筒的外壁；第一石英玻璃，密封安装在所述第一筒体内；其中，所述第一筒体为可伐合金第一筒体，或所述第一筒体与所述第一石英玻璃通过可伐合金层密封连接。5.根据权利要求4所述的用于材料低温力学性能测试的辅助...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕秉坤，李山峰，李来风，徐冬，黄传军，黄荣进，刘辉明，任晓红，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：新型
国别省市：