一種高溫壓縮蠕變測控裝置的製作方法
2023-05-14 10:45:11
專利名稱:一種高溫壓縮蠕變測控裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型屬於材料性能測試裝置技術領域,涉及一種用於在高溫恆壓下檢測金屬材料壓縮蠕變性能的裝置。
技術背景 金屬是工業應用最廣泛的材料之一,在能源化工、航空航天、冶金等領域,許多零構件需要在高溫耐壓系統中長期運轉,這就對材料的蠕變性能提出了更高的要求。蠕變指在一定溫度及較小恆定外力(拉力、壓力、扭力)作用下,材料的塑性形變量隨著時間的增加而逐漸增大的現象。嚴格地說,蠕變可以發生在任何溫度,但是只有當T/Tm大於O. 3時蠕變現象才會明顯。所以,蠕變性能的研究對於金屬材料在高溫下的使用有著重要的意義。一直以來國內外對金屬的蠕變問題予以極大關注,但是金屬在高溫恆壓下的壓縮蠕變研究還處於初級階段。目前應用的測蠕變裝置存在的問題有普通設備測試精度低,溫度及壓力可變範圍小,數據記錄不便;專業設備則價格昂貴,能耗大。
發明內容本實用新型的目的是提供一種高溫壓縮蠕變測控裝置,解決了現有設備測試精度低,溫度及壓力可變範圍小,數據記錄不便的問題。本實用新型所採用的技術方案是,一種高溫壓縮蠕變測控裝置,包括縱截面為C形的支撐座,支撐座下部的突出部分的上表面通過螺紋連接有手輪,手輪與立柱的一端固接,立柱的另一端與工作檯固接,工作檯上設置有保溫爐,保溫爐內設置有熱電偶,支撐座上部的突出部分的下表面設置有內置位移變送器,內置位移變送器中心位置處設置有壓力杆,壓力杆通過槓桿機構與載荷砝碼連接,所述載荷砝碼設置在支撐座外側,所述內置位移變送器內設置有位移變送器觸頭,位移變送器觸頭與位移變送器信號連接。本實用新型的特點還在於,其中保溫爐的內徑小於工作檯的外徑。其中工作檯的上表面、保溫爐內設置有隔熱陶瓷片。本實用新型的有益效果是I)採用溫度控制器精確控制雙開式電爐,溫度控制精度達±1°C2)壓縮試樣的位移量通過位移傳感器測定採集,測定的數據由無紙記錄儀自動存儲,精度可達O. Olmm,無紙記錄儀中的測試結果與計算機相連,計算機直接顯示測試結果;3)成本低、能耗小、可靠性高、操作簡單、維護方便、具有良好擴展性。
圖I是本實用新型高溫壓縮蠕變測控裝置整體結構示意圖;圖2是本實用新型高溫壓縮蠕變測控裝置中的R0-2D位移變送器連接結構示意圖。[0015]圖中,I.手輪,2.立柱,3.工作檯,4.隔熱陶瓷片,5.待測金屬,6.保溫爐,7.內置位移變送器,8.壓力杆,9.熱電偶,10.支撐座,11.載荷砝碼,12.位移變送器觸頭,13. R0-2D位移變送器。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。本實用新型提供一種高溫壓縮蠕變測控裝置,如圖I所示,包括縱截面為C形的支撐座10,支撐座10下部的突出部分的上表面通過螺紋連接有手輪1,手輪I與立柱2的一端固接,立柱2的另一端與工作檯3固接,工作檯3上設置有保溫爐6,保溫爐6的內徑小於工作檯3的外徑,工作檯3的上表面、保溫爐6內設置有隔熱陶瓷片4,保溫爐6內設置有熱電偶9,支撐座10上部的突出部分的下表面設置有內置位移變送器7,內置位移變送器7中心位置處設置有壓力杆8,壓力杆8通過槓 杆機構與載荷砝碼11連接,所述載荷砝碼11設置在支撐座10外側,所述內置位移變送器7內設置有位移變送器觸頭12,位移變送器觸頭12與R0-2D位移變送器13信號連接。本實用新型的測控裝置可提供恆溫恆壓且應用計算機記錄。可分為支撐座、控溫測溫系統、載荷系統、及檢測記錄系統。其中,支撐座10為本裝置的基礎結構,支撐著其他零部件的運作,其內部有連接載荷砝碼11與壓力杆8的槓桿裝置,以保證對待測金屬5的恆定持續壓力。控溫測溫系統的結構是,保溫爐6置於工作檯3上,保溫爐6內徑ΦΑ小於工作檯3直徑,保證其安全放置;閉合保溫爐6之前插入電熱偶9於待測金屬5旁,實時監測爐內待測金屬5溫度;保溫爐6和熱電偶9均與S系列溫度控制器相連,可在不同時段設定不同溫度,在提供升溫保溫系統的同時實時監測溫度,溫度控制精度達±1°C。載荷系統由壓力杆8與載荷砝碼11通過槓桿機構連接組成,安裝定量載荷砝碼11,壓力通過槓桿機構傳送給壓力杆8,壓力杆8從而向待測金屬5提供恆定壓力,可用壓力範圍較大。如圖2所示,檢測記錄系統由位移變送器觸頭12、R0_2D位移變送器13、無紙記錄儀及計算機組成。待測金屬5放置在有隔熱陶瓷片4的工作檯3上,經保溫爐6保溫、壓力杆8施壓,位移變送器觸頭12測量的到壓力杆8的位移量,進而得到壓縮待測金屬5的位移量,通過R0-2D位移變送器13測定採集,測定的數據由無紙記錄儀自動存儲,該試驗裝置數據可以精確到O. Imm,輸入計算機得出時間-蠕變率曲線。本實用新型的工作過程是將隔熱陶瓷片4置於工作檯3上,磨光的待測金屬5放在隔熱陶瓷片4上,旋轉手輪I使立柱2上升,待測金屬5與壓力杆8壓緊,保溫爐6放於工作檯3上,同時插入熱電偶9於待測金屬5旁,開啟S系列溫度控制器,使保溫爐6升溫至設定溫度,保溫10分鐘左右,加載載荷砝碼11,操作完成;之後R0-2D位移變送器13與無紙記錄儀連接,可測出並自動存儲數據,計算機得出時間-蠕變率曲線。
權利要求1.一種高溫壓縮蠕變測控裝置,其特徵在於,包括縱截面為C形的支撐座(10),支撐座(10)下部的突出部分的上表面通過螺紋連接有手輪(1),手輪(I)與立柱(2)的一端固接,立柱(2)的另一端與工作檯(3)固接,工作檯(3)上設置有保溫爐(6),保溫爐(6)內設置有熱電偶(9),支撐座(10)上部的突出部分的下表面設置有內置位移變送器(7),內置位移變送器(7)中心位置處設置有壓力杆(8),壓力杆(8)通過槓桿機構與載荷砝碼(11)連接,所述載荷砝碼(11)設置在支撐座(10 )外側,所述內置位移變送器(7 )內設置有位移變送器觸頭(12 ),位移變送器觸頭(12 )與位移變送器(5 )信號連接。
2.根據權利要求I所述的測控裝置,其特徵在於,所述保溫爐(6)的內徑小於工作檯(3)的外徑。
3.根據權利要求I所述的測控裝置,其特徵在於,所述工作檯(3)的上表面、保溫爐(6)內設置有隔熱陶瓷片(4)。
專利摘要本實用新型公開了一種高溫壓縮蠕變測控裝置,包括縱截面為C形的支撐座,支撐座下部的突出部分的上表面通過螺紋連接有手輪,手輪與立柱的一端固接,立柱的另一端與工作檯固接,工作檯上設置有保溫爐,保溫爐內設置有熱電偶,支撐座上部的突出部分的下表面設置有內置位移變送器,內置位移變送器中心位置處設置有壓力杆,壓力杆通過槓桿機構與載荷砝碼連接,所述載荷砝碼設置在支撐座外側,所述內置位移變送器內設置有位移變送器觸頭,位移變送器觸頭與位移變送器信號連接。解決了現有設備測試精度低,溫度及壓力可變範圍小,數據記錄不便的問題。
文檔編號G01N3/28GK202793939SQ201220348879
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月18日 優先權日2012年7月18日
發明者王武孝, 張莎, 楊建東, 王聿璞 申請人:西安理工大學