CN106769526A - 一种高温拉伸实验装置 - Google Patents

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朱丽娟
王敏
谷诤巍
吕萌萌
何玲玲
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Abstract

本发明涉及一种高温拉伸实验装置，该装置包括上夹头、下夹头，底座，两个立柱，感应加热器；两个立柱固定在底座上，上夹头固定在两个立柱上；下夹头位于上夹头与底座之间，可在直线驱动机构的作用下沿立柱上下移动；感应加热器安装在下夹头上，使用时其电磁感应线圈套在试样的周围。本发明在传统的拉伸试验机中加入一个感应加热器,试验时电磁感应线圈套在试样的周围，通过感应加热的方式对试样进行加热，能够百分百模拟真实的生产环境，测出不同温度下材料的性能，及在变温的环境下材料的性能，试验数据能够为不同生产制造环境下的实际生产操作提供可靠的材料力学性能参考，大大降低了生产成本。

Description

一种高温拉伸实验装置
技术领域：
本发明属于材料性能测试技术领域，涉及一种高温拉伸实验装置。
背景技术：
材料的力学性能是指材料在不同环境下，承受各种外加载荷时所表现出的力学特征。在生产制造过程中，我们需要了解材料的性能，根据材料的性能来选择适合的材料，以达到生产要求。
拉伸试验所得到的材料强度和塑性性能数据，对于设计和选材、新材料的研制、材料的采购和验收、产品的质量控制、设备的安全和评估，都有很重要的应用价值和参考价值，有些则直接以拉伸试验的结果为依据。例如：进行强度计算时，材料所受的应力应小于屈服强度，否则会因塑性变形而导致破坏。材料的强度越高，能承受的外力就越大，所用的材料也越少。又如：断后伸长率和断面收缩率大的材料，轧制和锻造的可塑性也越大，反之，可塑性就越小。但是在实际应用中材料并非在常温的状态下使用，所以正常的拉伸试验得到材料的数据不够严谨，甚至是不能为实际操作提供参考。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是提供一种高温拉伸实验装置，该装置能够有效的测出材料在各种温度环境下的性能，使通过实验得出的数据能够为实际生产操作提供参考。
为了解决上述技术问题，本发明的高温拉伸实验装置包括上夹头、下夹头，底座及两个立柱；两个立柱固定在底座上，上夹头固定在两个立柱上；下夹头位于上夹头与底座之间，可在直线驱动机构的作用下沿立柱上下移动；其特征在于还包括感应加热器，所述感应加热器安装在下夹头上，使用时其电磁感应线圈套在试样的周围。
所述感应加热器可以通过下述几种方式安装在下夹头上。
所述感应加热器的高频电源发生器固定在支架上，支架固定在下夹头上。
所述感应加热器的高频电源发生器固定在转盘上，转盘的下部带有套管，下夹头上固定有转轴，套管与转轴配合。
所述套管内壁上带有凹坑，转轴上加工有径向孔，径向孔内装有弹簧，弹簧的外端固定钢珠；当电磁感应线圈转到使用位置时，钢珠恰好嵌入凹坑，起到限位作用。
所述感应加热器的高频电源发生器固定在托盘上，托盘底部带有滑槽，下夹头上固定有凸起的滑轨，滑轨嵌入于滑槽内,滑槽的一侧带有销钉。
所述感应加热器的高频电源发生器固定在托板上，托板底部带有滑块，滑块部分嵌入于固定在下夹头上的直线型沟槽内。
所述滑块两侧可以固定有圆管，圆管内有压簧，压板内侧有销轴与压簧连接。调整感应加热器位置时，通过压板使压簧压缩，此时托板可随滑块水平移动，使电磁感应线圈移动到工作位置；然后松开压板，此时可以依靠压簧的弹力使压板压紧在直线型沟槽内壁上，使感应加热器位置固定。
本发明的有益效果：
本发明在传统的拉伸试验机中加入一个感应加热器。试验时电磁感应线圈套在试样的周围，并且不与试样接触，以防止通过摩擦来影响实验结果。电磁感应线圈通过感应加热的方式对试样进行加热，使试样保持恒温或者按照要求变化温度，百分百模拟真实的生产环境，测出不同温度下材料的性能，还可测量在变温的环境下材料的性能，试验数据能够为不同生产制造环境下的实际生产操作提供可靠的材料力学性能参考，大大降低了生产成本。利用该装置可使用普通拉伸实验机来测量试样在高温或者变温条件下的。
附图说明：
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明的高温拉伸实验装置实施例1的结构示意图。
图2为实施例2的下夹头与高频电源发生器连接结构示意图。
图3为图2的I部局部放大图。
图4为本发明的高温拉伸实验装置实施例3的结构示意图。
图5为实施例4的下夹头与高频电源发生器连接结构示意图。
图6为图5的A-A向剖视图。
图7为实施例5的下夹头与高频电源发生器连接结构示意图。
图8为图7的B-B向剖视图。
图9为图8的J部局部放大图。
具体实施方式：
实施例1
如图1所示，本发明的高温拉伸实验装置包括上夹头1、下夹头2，底座3两个立柱4、5及感应加热器；两个立柱4、5固定在底座3上，上夹头1固定在两个立柱4、5上；下夹头2位于上夹头1与底座3之间，两个立柱4、5由下夹头2两端的通孔穿过；下夹头2可在直线驱动机构(图中未示出)的作用下沿立柱4、5上下移动；感应加热器的高频电源发生器61固定在支架7上，支架7固定在下夹头2上。使用时感应加热器的电磁感应线圈62套在试样63的周围。
实施例2
如图2、3所示，感应加热器的高频电源发生器61固定在转盘71上，转盘71的下部带有套管72，下夹头2上固定有转轴73，套管72与转轴73配合；套管72内壁上带有凹坑721，转轴73上加工有径向孔731，径向孔731内装有弹簧733，弹簧733的外端固定钢珠732；当电磁感应线圈62转到使用位置时，钢珠732恰好嵌入凹坑721，起到限位作用。本实施例中，其他结构与实施例1相同。
实施例3
如图1所示，本发明的高温拉伸实验装置包括上夹头1、下夹头2，底座3两个立柱4、5及感应加热器；两个立柱4、5固定在底座3上，上夹头1固定在两个立柱4、5上；下夹头2位于上夹头1与底座3之间，下夹头2可在直线驱动机构(图中未示出)的作用下沿立柱4、5上下移动；感应加热器的高频电源发生器61固定在支架7上，支架7固定在下夹头2上。使用时感应加热器的电磁感应线圈62套在试样63的周围。
实施例4
如图5、6所示，感应加热器的高频电源发生器61固定在托盘81上，托盘81底部带有滑槽82，滑轨84采用螺钉固定在下夹头2上，滑轨84部分嵌入于滑槽82内,滑槽82的一侧带有销钉83，当电磁感应线圈62移动到工作位置时，可利用销钉83将感应加热器位置锁定。实施例中，其余结构与实施例3相同。
实施例5
如图7、8、9所示，感应加热器的高频电源发生器61固定在托板91上，托板91底部带有滑块92，直线型沟槽93采用螺钉固定在下夹头2上，滑块92部分嵌入于直线型沟槽93内。滑块92两侧固定有圆管94，圆管94内有压簧95，压板97内侧有销轴96与压簧95连接。

Claims (7)

1.一种高温拉伸实验装置，包括上夹头(1)、下夹头(2)，底座(3)及两个立柱(4、5)；两个立柱(4、5)固定在底座(5)上，上夹头(1)固定在两个立柱(4、5)上；下夹头(2)位于上夹头(1)与底座(3)之间，可在直线驱动机构的作用下沿立柱(4、5)上下移动；其特征在于还包括感应加热器，所述感应加热器安装在下夹头(2)上，使用时其电磁感应线圈(62)套在试样(63)的周围。
2.根据权利要求1所述的高温拉伸实验装置，其特征在于所述感应加热器的高频电源发生器(61)固定在支架(7)上，支架(7)固定在下夹头(2)上。
3.根据权利要求1所述的高温拉伸实验装置，其特征在于所述感应加热器的高频电源发生器(61)固定在转盘(71)上，转盘(71)的下部带有套管(72)，下夹头(2)上固定有转轴(73)，套管(72)与转轴(73)配合。
4.根据权利要求3所述的高温拉伸实验装置，其特征在于所述套管(72)内壁上带有凹坑(721)，转轴(73)上加工有径向孔(731)，径向孔(731)内装有弹簧(733)，弹簧(733)的外端固定钢珠(732)；当电磁感应线圈(62)转到使用位置时，钢珠(732)嵌入凹坑(721)。
5.根据权利要求1所述的高温拉伸实验装置，其特征在于所述感应加热器的高频电源发生器(61)固定在托盘(81)上，托盘(81)底部带有滑槽(82)，下夹头(2)上固定有凸起的滑轨(84)，滑轨(84)嵌入于滑槽(82)内,滑槽(82)的一侧带有销钉(83)。
6.根据权利要求1所述的高温拉伸实验装置，其特征在于所述感应加热器的高频电源发生器(61)固定在托板(91)上，托板(91)底部带有滑块(92)，滑块(92)部分嵌入于固定在下夹头(2)上的直线型沟槽(93)内。
7.根据权利要求6所述的高温拉伸实验装置，其特征在于所述滑块(92)两侧固定有圆管(94)，圆管(94)内有压簧(95)，压板(97)内侧有销轴(96)与压簧(95)连接。
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