一种可视化超高温环境下材料蠕变疲劳性能试验系统技术方案

本发明专利技术公开一种可视化超高温环境下材料蠕变疲劳性能试验系统，包括蠕变疲劳试验主机、超高温环境装置、夹具、真空系统、气路系统、数据采集及控制系统、数字图像分析系统、控制柜和冷却系统，将试样安装到夹具处，然后将真空室的前门和后门关闭，采用真空机组对真空室进行抽真空操作，打开控制柜上的加热控制部分，待温度与真空度达到试验要求后，启动蠕变疲劳主机对试样施加载荷，最后打开数字图像分析系统，完成可视化的超高温真空或充气环境下的材料蠕变疲劳试验测试。本发明专利技术用于完成在超高温300℃～2200℃之间、真空或充气环境下，实现可视化对材料进行蠕变疲劳性能测试。现可视化对材料进行蠕变疲劳性能测试。现可视化对材料进行蠕变疲劳性能测试。

【技术实现步骤摘要】
一种可视化超高温环境下材料蠕变疲劳性能试验系统


[0001]本专利技术涉及蠕变疲劳性能测试
，特别是涉及一种可视化超高温环境下材料蠕变疲劳性能试验系统。

技术介绍

[0002]高超声速飞行器被视为现代化高端军事能力建设的重要核心，在世界军事强国中不断加大重视程度与投入力量。在高超声速飞行器巡航过程中，一些关键部件所处的温度可以达到2000℃以上，对用于制造2000℃以上超高温服役环境下的结构材料面临着巨大挑战。未来面向更高、更快、可重复使用的高超声速飞行器的研究与应用，加大对超高温材料的研制是我国无法回避的问题。然而由于超音速飞行器处于超高温、复杂机械载荷的苛刻环境中运行，高温结构材料的蠕变疲劳性能是影响结构服役安全的关键。由于在此严苛服役环境下对材料力学性能测试的敏感性，国外一直对我国实行严格限制。目前，国内尚无可视化的2200℃超高温真空或充气环境下材料蠕变疲劳性能测试系统，致使超高温真空或充气环境中材料蠕变疲劳性能测试数据严重缺失，开展此工况下材料蠕变疲劳性能测试系统尤为重要。

技术实现思路

[0003]本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可视化超高温环境下材料蠕变疲劳性能试验系统，其特征在于：包括蠕变疲劳试验主机，超高温环境装置设置在所述蠕变疲劳试验主机的滑台上；超高温环境装置，所述超高温环境装置包括大真空室和小真空室，所述大真空室的大真空室门上设置有前加热炉，所述大真空室的内部设置有后加热炉；所述大真空室的上端设置有上密封，上拉杆的下端穿过所述上密封后与夹具的上夹头相连；所述小真空室密封连接于所述大真空室的底部，所述小真空室的下端设置有下密封，下拉杆的上端穿过所述下密封后与夹具的下夹头相连；所述大真空室上设有大观察窗，所述小真空室上设有小观察窗；夹具，包括上拉杆、上夹头、上卡环、下卡环、左侧引伸杆、右侧引伸杆、下夹头、下拉杆、左侧引伸计和右侧引伸计组成，试样夹持在所述上夹头与下夹头之间，试样上从上至下顺次设置有所述上卡环和下卡环，所述上卡环的第一端与所述左侧引伸杆的上端相连，所述左侧引伸杆的下端与所述左侧引伸计相连；所述下卡环的第二端与所述右侧引伸杆相连，所述右侧引伸杆的下端与所述右侧引伸计相连；所述左侧引伸计和右侧引伸计分别位于所述下拉杆的两侧，且所述左侧引伸计和右侧引伸计位于所述小真空室内；所述上拉杆和下拉杆分别与所述蠕变疲劳试验主机的上下施力端相连；真空系统，所述大真空室上设置有抽气口，所述抽气口与所述真空系统相连接，气路系统，所述大真空室上设置有充气口，所述充气口通过充气管路与所述气路系统相连接，冷却系统，所述冷却系统包括冷水机及分水器，所述冷水机输出的冷却水经过所述分水器分配成多路冷却后分别流经所述大真空室、小真空室、上拉杆和下拉杆再回流；数字图像分析系统，所述数字图像分析系统用于在线实时分析试样在复杂载荷下材料蠕变疲劳力学行为；数据采集及控制系统，所述数据采集及控制系统、数字图像分析系统均与所述超高温环境装置连接，所述数据采集及控制系统用于对超高温环境装置中的数据采集与分析；控制柜，所述蠕变疲劳试验主机、超高温环境装置、夹具、真空系统、气路系统、冷却系统、数字图像分析系统和数据采集及控制系统均与所述控制柜电信号联接。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张显程，刘利强，谈建平，涂善东，王润梓，艾莉，石俊秒，周海鹏，
申请(专利权)人：北京动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：