CN102980812A - 一种可重复使用将拉伸转为压缩的蠕变装置 - Google Patents

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Abstract

本发明主要涉及一种可重复使用将拉伸转为压缩的蠕变装置，包括封闭框架结构、开放连接部件及内部构件三个部分，封闭框架结构与开放连接部件可通过相互配合连接形成封闭结构，通过将拉伸应力转变成压缩应力，对试样进行压缩。将内部构件置于封闭框架及开放连接部分形成的空间内并放入试样，即可对试样进行高温压缩蠕变。该装置能够重复使用，节约了制造成本，同时节约了大量的时间，适于推广应用。

Description

一种可重复使用将拉伸转为压缩的蠕变装置
技术领域
 本发明属于材料力学性能测试领域，主要涉及一种材料压缩蠕变性能测试用的装置，特别是一种可重复使用将拉伸转为压缩的蠕变装置。
背景技术
合金的压缩蠕变及高温状态下的压缩蠕变是评价合金性能的一个重要指标，特别在合金研究领域，测试合金的压缩蠕变及其对合金后继拉伸蠕变性能的影响极其重要。而高温、高应力条件下对合金进行压缩蠕变就显得尤为困难，部分研究人员采用先制备出框架式压缩装置，然后再焊接的方法进行压缩蠕变，由于焊接部位不能承受较高的温度和应力，从而导致可压缩蠕变合金截面较小，且不能够重复使用，既浪费了大量的时间，又大大提高了合金研制的成本。
发明内容
发明目的
针对上述问题，本发明提供了一种可重复使用将拉伸转变为压缩的蠕变装置，目的在于通过这种压缩蠕变装置使压缩蠕变能够对大截面、高温、高应力条件下进行，且该压缩蠕变装置能够重复使用。
技术方案
一种可重复使用将拉伸转为压缩的蠕变装置，包括封闭框架结构、开放连接部件及内部构件，其特征在于：封闭框架结构套设在开放连接部件内部中空处，封闭框架结构与开放连接部件通过相互配合连接形成封闭结构，内部构件置于封闭框架结构及开放连接部件形成的空间内，试样放置在内部构件上，将拉伸应力转变成压缩应力，对试样进行压缩。
开放连接部件包括可相互配合连接的开放连接内件与开放连接外件，内部构件包括与开放连接内件相接的第一内部构件和与封闭框架结构相接的第二内部构件，第二内部构件下方为封闭框架结构，封闭框架结构下方为控制变形顶柱。
优点及效果
本发明涉及一种可重复使用将拉伸转为压缩的蠕变装置，其优点与积极效果如下：
本发明的压缩蠕变装置，通过设置配合连接部分及内部构件，将拉伸应力转变为压缩应力，通过对配合部分的拆分，从而达到压缩蠕变装置重复使用的目的。内部构件的设计能够使试验应力均匀的分布到压缩蠕变试样上，同时开放连接部件内部设定的控制变形顶柱能够控制开放连接部件受力期间的变形。
试验装置通过设置简单搭接连接及内部构件和控制变形顶柱，能够更好的将试验应力均匀的分布在试验件上，同时控制试验装置的变形。使该装置能够重复使用，因此能够节约装置的制造成本，同时节约大量的时间。本发明这种可重复使用将拉伸应力转变为压缩应力的高温高应力压缩蠕变装置具有良好的应用前景。
附图说明
图1为本发明剖视结构示意图；
图2为图1中的开放连接内件的结构示意图，其中图2（a）为主视图，图2（b）为侧视图，图2（c）为仰视图；
图3为图1中的第一内部构件的结构示意图，其中图3（a）为主视图，图3（b）为俯视图，图3（c）为侧视图；
图4为图1中的第二内部构件的结构示意图，其中图4（a）为主视图，图4（b）为俯视图，图4（c）为侧视图；
图5为图1中的封闭框架结构的结构示意图，其中图5（a）为主视图，图5（b）为俯视图，图5（c）为侧视图；
图6为图1中的开放连接外件的结构示意图，其中图6（a）为主视图，图6（b）为侧视图，图6（c）为俯视图，图6（d）仰视图；
图7为图1中的控制变形顶柱结构示意图图，其中图7（a）为主视图，图7（b）为俯视图；
图8为在1040℃、180MPa压缩蠕变20h后镍基单晶合金的组织形貌图；
图9为本发明立体结构示意图。
附图标记说明：
图中：1、开放连接内件，2、与开放连接内件相接的第一内部构件，3、与封闭框架相连接的第二内部构件，4、封闭框架结构，5、控制变形顶柱，6、开放连接外件，7、试样。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
本发明是一种可重复使用拉伸转为压缩的蠕变装置，其特征在于：如图1和图9中所示，包括封闭框架结构、开放连接部件及内部构件，其特征在于：封闭框架结构4套设在开放连接部分内部中空处，封闭框架结构4与开放连接部件可通过相互配合连接形成封闭结构，将内部构件置于封闭框架结构及开放连接部件形成的空间内，试样7放置在内部构件上，通过将拉伸应力转变成压缩应力，对试样7进行压缩。将内部构件置于封闭框架结构及开放连接部件形成的空间内并放入试样，可对试样进行高温压缩蠕变。
如图1、图2和图6所示，开放连接部分包括可相互配合连接的开放连接内件1与开放连接外件6；如图1、图3和图4所示，内部构件包括与开放连接内件1相接的第一内部构件2和与封闭框架结构4相接的第二内部构件3，如图1、图5和图7所示，第二内部构件3下方为封闭框架结构4，封闭框架结构4下方为控制变形顶柱5。
本发明这种可重复使用将拉伸转变为压缩的蠕变装置的使用方法是：将内部构件和试样7置于开放连接部件1内，并将组合好的构件（第一内部构件2和第二内部构件3）及试样7同时置于封闭框架结构4内，封闭框架结构4将开放连接部件1内组合好的组合构件压紧，并在开放连接部件1开口端放入控制变形顶柱5，然后采用开放连接外件6相配合连接，并将带有螺纹的A端和B端置于拉伸蠕变试验机上，从而将拉伸蠕变转变为压缩蠕变。
本发明的压缩蠕变装置，通过设置配合连接部分及内部构件，将拉伸应力转变为压缩应力，通过对配合部分的拆分，从而达到压缩蠕变装置重复使用的目的。内部构件的设计能够使试验应力均匀的分布到压缩蠕变试样上，同时开放连接部件内部设定的控制变形顶柱能够控制开放连接部件受力期间的变形。
试验装置通过设置简单搭接连接及内部构件和控制变形顶柱，能够更好的将试验应力均匀的分布在试验件上，同时控制试验装置的变形。使该装置能够重复使用，因此能够节约装置的制造成本，同时节约大量的时间。本发明这种可重复使用将拉伸应力转变为压缩应力的高温高应力压缩蠕变装置具有良好的应用前景。
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：
本发明实施例中的可重复使用将拉伸转为压缩的蠕变装置中所有构件材质相同，采用常规方法制备构件，高温使用时需采用精密铸造法或定向凝固法采用高温合金制备构件，制备出的构件采用常规加工方法制加工成所需要的构件。
实施例1
上述可重复使用将拉伸转为压缩的蠕变装置结构如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图9所示。
采用上述可重复使用将拉伸转为压缩的压缩蠕变装置对镍基单晶合金进行压缩蠕变，温度为1040℃，应力为180MPa，压缩变形后获得了较好筏形组织，参见图8。

Claims (2)

1.一种可重复使用将拉伸转为压缩的蠕变装置，包括封闭框架结构、开放连接部件及内部构件，其特征在于：封闭框架结构（4）套设在开放连接部件内部中空处，封闭框架结构（4）与开放连接部件通过相互配合连接形成封闭结构，内部构件置于封闭框架结构及开放连接部件形成的空间内，试样（7）放置在内部构件上，将拉伸应力转变成压缩应力，对试样（7）进行压缩。
2.根据权利要求1所述的一种可重复使用将拉伸转为压缩的蠕变装置，其特征在于：开放连接部件包括可相互配合连接的开放连接内件（1）与开放连接外件（6），内部构件包括与开放连接内件（1）相接的第一内部构件（2）和与封闭框架结构（4）相接的第二内部构件（3），第二内部构件（3）下方为封闭框架结构（4），封闭框架结构（4）下方为控制变形顶柱（5）。
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