本發明屬于材料性能測試技術領域,涉及一種高溫拉伸實驗裝置。
背景技術:
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材料的力學性能是指材料在不同環境下,承受各種外加載荷時所表現出的力學特征。在生產制造過程中,我們需要了解材料的性能,根據材料的性能來選擇適合的材料,以達到生產要求。
拉伸試驗所得到的材料強度和塑性性能數據,對于設計和選材、新材料的研制、材料的采購和驗收、產品的質量控制、設備的安全和評估,都有很重要的應用價值和參考價值,有些則直接以拉伸試驗的結果為依據。例如:進行強度計算時,材料所受的應力應小于屈服強度,否則會因塑性變形而導致破壞。材料的強度越高,能承受的外力就越大,所用的材料也越少。又如:斷后伸長率和斷面收縮率大的材料,軋制和鍛造的可塑性也越大,反之,可塑性就越小。但是在實際應用中材料并非在常溫的狀態下使用,所以正常的拉伸試驗得到材料的數據不夠嚴謹,甚至是不能為實際操作提供參考。
技術實現要素:
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本發明要解決的技術問題是提供一種高溫拉伸實驗裝置,該裝置能夠有效的測出材料在各種溫度環境下的性能,使通過實驗得出的數據能夠為實際生產操作提供參考。
為了解決上述技術問題,本發明的高溫拉伸實驗裝置包括上夾頭、下夾頭,底座及兩個立柱;兩個立柱固定在底座上,上夾頭固定在兩個立柱上;下夾頭位于上夾頭與底座之間,可在直線驅動機構的作用下沿立柱上下移動;其特征在于還包括感應加熱器,所述感應加熱器安裝在下夾頭上,使用時其電磁感應線圈套在試樣的周圍。
所述感應加熱器可以通過下述幾種方式安裝在下夾頭上。
所述感應加熱器的高頻電源發生器固定在支架上,支架固定在下夾頭上。
所述感應加熱器的高頻電源發生器固定在轉盤上,轉盤的下部帶有套管,下夾頭上固定有轉軸,套管與轉軸配合。
所述套管內壁上帶有凹坑,轉軸上加工有徑向孔,徑向孔內裝有彈簧,彈簧的外端固定鋼珠;當電磁感應線圈轉到使用位置時,鋼珠恰好嵌入凹坑,起到限位作用。
所述感應加熱器的高頻電源發生器固定在托盤上,托盤底部帶有滑槽,下夾頭上固定有凸起的滑軌,滑軌嵌入于滑槽內,滑槽的一側帶有銷釘。
所述感應加熱器的高頻電源發生器固定在托板上,托板底部帶有滑塊,滑塊部分嵌入于固定在下夾頭上的直線型溝槽內。
所述滑塊兩側可以固定有圓管,圓管內有壓簧,壓板內側有銷軸與壓簧連接。調整感應加熱器位置時,通過壓板使壓簧壓縮,此時托板可隨滑塊水平移動,使電磁感應線圈移動到工作位置;然后松開壓板,此時可以依靠壓簧的彈力使壓板壓緊在直線型溝槽內壁上,使感應加熱器位置固定。
本發明的有益效果:
本發明在傳統的拉伸試驗機中加入一個感應加熱器。試驗時電磁感應線圈套在試樣的周圍,并且不與試樣接觸,以防止通過摩擦來影響實驗結果。電磁感應線圈通過感應加熱的方式對試樣進行加熱,使試樣保持恒溫或者按照要求變化溫度,百分百模擬真實的生產環境,測出不同溫度下材料的性能,還可測量在變溫的環境下材料的性能,試驗數據能夠為不同生產制造環境下的實際生產操作提供可靠的材料力學性能參考,大大降低了生產成本。利用該裝置可使用普通拉伸實驗機來測量試樣在高溫或者變溫條件下的。
附圖說明:
下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。
圖1為本發明的高溫拉伸實驗裝置實施例1的結構示意圖。
圖2為實施例2的下夾頭與高頻電源發生器連接結構示意圖。
圖3為圖2的I部局部放大圖。
圖4為本發明的高溫拉伸實驗裝置實施例3的結構示意圖。
圖5為實施例4的下夾頭與高頻電源發生器連接結構示意圖。
圖6為圖5的A-A向剖視圖。
圖7為實施例5的下夾頭與高頻電源發生器連接結構示意圖。
圖8為圖7的B-B向剖視圖。
圖9為圖8的J部局部放大圖。
具體實施方式:
實施例1
如圖1所示,本發明的高溫拉伸實驗裝置包括上夾頭1、下夾頭2,底座3兩個立柱4、5及感應加熱器;兩個立柱4、5固定在底座3上,上夾頭1固定在兩個立柱4、5上;下夾頭2位于上夾頭1與底座3之間,兩個立柱4、5由下夾頭2兩端的通孔穿過;下夾頭2可在直線驅動機構(圖中未示出)的作用下沿立柱4、5上下移動;感應加熱器的高頻電源發生器61固定在支架7上,支架7固定在下夾頭2上。使用時感應加熱器的電磁感應線圈62套在試樣63的周圍。
實施例2
如圖2、3所示,感應加熱器的高頻電源發生器61固定在轉盤71上,轉盤71的下部帶有套管72,下夾頭2上固定有轉軸73,套管72與轉軸73配合;套管72內壁上帶有凹坑721,轉軸73上加工有徑向孔731,徑向孔731內裝有彈簧733,彈簧733的外端固定鋼珠732;當電磁感應線圈62轉到使用位置時,鋼珠732恰好嵌入凹坑721,起到限位作用。本實施例中,其他結構與實施例1相同。
實施例3
如圖1所示,本發明的高溫拉伸實驗裝置包括上夾頭1、下夾頭2,底座3兩個立柱4、5及感應加熱器;兩個立柱4、5固定在底座3上,上夾頭1固定在兩個立柱4、5上;下夾頭2位于上夾頭1與底座3之間,下夾頭2可在直線驅動機構(圖中未示出)的作用下沿立柱4、5上下移動;感應加熱器的高頻電源發生器61固定在支架7上,支架7固定在下夾頭2上。使用時感應加熱器的電磁感應線圈62套在試樣63的周圍。
實施例4
如圖5、6所示,感應加熱器的高頻電源發生器61固定在托盤81上,托盤81底部帶有滑槽82,滑軌84采用螺釘固定在下夾頭2上,滑軌84部分嵌入于滑槽82內,滑槽82的一側帶有銷釘83,當電磁感應線圈62移動到工作位置時,可利用銷釘83將感應加熱器位置鎖定。實施例中,其余結構與實施例3相同。
實施例5
如圖7、8、9所示,感應加熱器的高頻電源發生器61固定在托板91上,托板91底部帶有滑塊92,直線型溝槽93采用螺釘固定在下夾頭2上,滑塊92部分嵌入于直線型溝槽93內。滑塊92兩側固定有圓管94,圓管94內有壓簧95,壓板97內側有銷軸96與壓簧95連接。