CN210089387U - 一种热震试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热震试验装置，涉及试验仪器技术领域，包括热风系统；进风管，所述进风管的一端与所述热风系统的出风口相连通；冷风系统，所述冷风系统通过第一支路与所述进风管相连通；热震炉，所述热震炉的进风端与所述进风管远离所述热风系统的一端连接，所述热震炉包括一炉体，且所述炉体具有一容置空间，其中，所述容置空间内可容置试样；超声探测器，所述超声探测器与所述试样连接；气体参数检测器；排风管，所述排风管与所述热震炉的出风端相连通。该热震试验装置达到了不仅能够精确控制热震温变速率，还可考察试验过程中材料内部微裂纹扩展情况的技术效果。

Description

一种热震试验装置

技术领域

本实用新型属于试验仪器技术领域，尤其涉及一种热震试验装置。

背景技术

抗热震性指材料抵抗温度急剧变化而不损坏的能力，是材料力学性能和热学性能在温度变化条件下的综合表现。目前，抗热震性的常用测试方法有：水急冷法、空气急冷法和水急冷-裂纹判定法。在这些方法中，只对淬冷进行了定性表述，没有对热震温变速率做出具体规定；另外，材料的抗热震性能，一般通过观察宏观裂纹或产生宏观裂纹时热震次数或材料的抗折强度等来表征，均没有体现材料遭受热震损伤的实质。

热震损伤与材料内部裂纹扩展有关。根据D.P.H.Hasselman的观点，裂纹扩展的驱动力是由断裂瞬间存储的弹性应变能供给的，裂纹扩展过程是弹性应变能逐步释放而支付表面能增加的过程，一旦弹性应变能全部转化为表面能，裂纹扩展也就停止。而现有材料抗热震性的检测方法中，并未对试验过程中材料内部微裂纹扩展情况进行考察。

实用新型内容

本申请实施例通过提供一种热震试验装置，解决了现有技术中无法对热震检测试验过程中材料内部微裂纹扩展情况进行考察，且无法控制热震温变速率的技术问题，达到了不仅能够精确控制热震温变速率，还可考察试验过程中材料内部微裂纹扩展情况的技术效果。

本实用新型实施例提供了一种热震试验装置，包括热风系统；进风管，所述进风管的一端与所述热风系统的出风口相连通；冷风系统，所述冷风系统通过第一支路与所述进风管相连通；热震炉，所述热震炉的进风端与所述进风管远离所述热风系统的一端连接，所述热震炉包括一炉体，且所述炉体具有一容置空间，其中，所述容置空间内可容置试样；超声探测器，所述超声探测器与所述试样连接；气体参数检测器，所述气体参数检测器设置在所述进风管远离所述热风系统的一端；排风管，所述排风管与所述热震炉的出风端相连通。

优选的，还包括：循环风管，所述循环风管的一端与所述热风系统相连通，另一端与所述排风管相连通。

优选的，所述热震炉还包括一炉门，所述炉门设置在所述炉体远离所述超声探测器的一侧。

优选的，还包括：试样架，所述试样架设置在所述容置空间内，且，所述试样放置于所述试样架上。

优选的，所述第一支路远离与所述进风管的一端设置有一气瓶或风机。

优选的，所述排风管上设置有第二流量调节阀。

优选的，所述冷风系统包括第一流量调节阀。

优选的，所述第一流量调节阀设置在所述第一支路上。

本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

在本实用新型实施例提供的一种热震试验装置，包括热风系统，所述热风系统为所述热震试验装置中产生热风的系统；所述热风系统的出口端连接有一进风管，在所述进风管上还设置有气体参数检测器，所述气体参数检测器可检测装置中的冷、热风混合后的进风温度，，然后通过调节第一流量调节阀来调节热风量与冷风量的之间的比例，调控进风温度，进而实现精确控制热震温变速率的目的；进一步的，所述进风管通过第一支路与冷风系统连接，即，所述第一支路的一端与所述进风管连接，另一端与气瓶连接，在所述第一支路上还设置有第一流量调节阀；所述进风管的出口端还连接一热震炉，其中，所述热震炉包括一炉体，且所述炉体具有一容置空间，其中，在所述容置空间内可容置试样，通过超声探测器与所述试样连接，在热震试验过程中，由所述超声探测器一直对所述试样进行探测，以考察试样内部微裂纹扩展情况；所述热震炉的出风端连接有一排风管，且在所述排风管上设置有第二流量调节阀。根据气体参数检测器提供的进风压力，控制第二流量调节阀的开度，向外排出一定量的气体，以保持系统内压力稳定。从而解决了现有技术中无法对热震检测试验过程中材料内部微裂纹扩展情况进行考察，且无法控制热震温变速率的技术问题，达到了不仅能够精确控制热震温变速率，还可考察试验过程中材料内部微裂纹扩展情况的技术效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种热震试验装置的结构示意图。

附图标记说明：1-控制单元；2-热风系统；3-进风管；4-气体参数检测器；5-炉体；6-炉门；7-试样；8-试样架；9-超声探测器；10-第二流量调节阀；11-排风管；12-循环风管；13-气瓶；14-第一流量调节阀。

具体实施方式

本申请实施例通过提供了一种热震试验装置，用以解决现有技术中无法对热震检测试验过程中材料内部微裂纹扩展情况进行考察，且无法控制热震温变速率的技术问题。

本实用新型实施例中的技术方案，总体结构如下：通过热风系统；进风管，所述进风管的一端与所述热风系统的出风口相连通；冷风系统，所述冷风系统通过第一支路与所述进风管相连通；热震炉，所述热震炉的进风端与所述进风管远离所述热风系统的一端连接，所述热震炉包括一炉体，且所述炉体具有一容置空间，其中，所述容置空间内可容置试样；超声探测器，所述超声探测器与所述试样连接；气体参数检测器，所述气体参数检测器设置在所述进风管远离所述热风系统的一端；排风管，所述排风管与所述热震炉的出风端相连通。达到了不仅能够精确控制热震温变速率，还可考察试验过程中材料内部微裂纹扩展情况的技术效果。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

本实施例提供了一种热震试验装置，请参考图1，具体如下：

所述热震试验装置包括控制单元、热风系统、冷风系统、热震炉、进风系统、排风系统，其中，所述热风系统2为所述热震试验装置中产生热风的系统，所述热风系统2中还包括有一热风流量调节阀，通过所述热风系统2还可对热风温度及流量进行调控。进一步的，所述控制单元1可对试验过程及参数进行控制，包括热震温度范围、升温速率、降温速率、热震次数等。

所述热震试验装置还包括进风管3和气体参数检测器4，所述进风管3的一端与所述热风系统2的出风口相连通。所述气体参数检测器4设置在所述进风管3远离所述热风系统2的一端。

具体而言，所述热震试验装置还包括一进风系统，所述进风系统中包括有气体参数检测器4和进风管3，其中，所述进风管3的一端与所述热风系统2连接的输出端连接，即，当所述热风系统2输出热风之后，进而会将热风通过所述进风管3输送至热震炉中。所述气体参数检测器4用于监测所述进风管3中的进风压力，进而根据所述气体参数检测器4提供的进风压力，控制所述第二流量调节阀10的开度，向外排出一定量的气体，以保持系统内压力稳定。所述气体参数检测器4还可检测装置中的冷、热风混合后的进风温度，然后通过调节所述第一流量调节阀或者热风调节阀来调节热风量与冷风量的之间的比例，调控进风温度，进而实现精确控制热震温变速率的目的。

上述冷风系统包括第一流量调节阀14，所述冷风系统通过第一支路与所述进风管3相连通，其中，所述第一流量调节阀14设置在所述第一支路上。

进一步的，所述第一支路远离与所述进风管的一端设置有一气瓶13或风机。

具体而言，所述热震试验装置还包括一冷风系统，所述冷风系统包括第一流量调节阀14和气瓶13，且所述冷风系统通过一管路与所述进风管3连接，且所述第一流量调节阀14安装在所述第一支路上。通过所述气瓶13可输送冷风，进而通过所述进风管3输送至热震炉中。当冷风系统中的气体介质为空气时，此时可选择由风机替代气瓶13。

所述热震炉的进风端与所述进风管3的另一端连接，所述热震炉包括一炉体5，且所述炉体5具有一容置空间，其中，所述容置空间内可容置试样7。

所述热震试验装置还包括超声探测器9，所述超声探测器9与所述试样7连接。所述热震炉还包括一炉门6，所述炉门6设置在所述炉体5远离所述超声探测器9的一侧。

进一步的，所述热震试验装置还包括：试样架8，所述试样架8设置在所述容置空间内，且，所述试样7放置于所述试样架8上。

具体而言，所述热震炉为所述热震试验装置容纳试样进行检测的装置，所述热震炉包括炉体5、炉门6、试样架8、超声探测器9，进一步的，所述热震炉的炉体5内部具有一定的容置空间，然后在所述容置空间内可放置试样架8，其中，所述试样架8为支撑所述试样7的元件，即，待检测的所述试样7在检测的时候可放置于所述试样架8上。进而将所述试样7与所述超声探测器9连接，从而在热震试验过程中，由所述超声探测器9一直对所述试样7进行探测，以达到考察试样7内部微裂纹扩展情况的技术效果。

所述热震试验装置还包括排风管11，所述排风管11与所述热震炉的出风端相连通，且所述排风管11上设置有第二流量调节阀10。

进一步的，所述热震试验装置还包括：循环风管12，所述循环风管12的一端与所述热风系统2相连通，另一端与所述排风管11相连通。

具体而言，所述排风系统包括：流量调节阀10、排风管11、循环风管12，其中，所述排风管11设置在所述热震炉的底部，并与底部的出风端连接，并且在所述排风管11上还设置有所述第二流量调节阀10，所述循环风管12的一端与所述热风系统2连接，另一端与所述排风管11连接。所述气体参数检测器4用于监测所述进风管3中的进风压力，进而根据所述气体参数检测器4提供的进风压力，控制所述第二流量调节阀10的开度，向外排出一定量的气体，以保持系统内压力稳定。

进一步的，所述热震试验装置的工作原理具体为：首先，在所述控制单元1输入热震试验参数，所述试验参数可根据实际需要进行设定，例如设定加热终温为400℃，冷却终温为100℃，升温速率为3℃/s，冷却速率为5℃/s，保温时间为5min，热震循环次数为50次。

接着，将所述试样7置于所述试样架8上，关闭所述炉门6，在所述控制单元1上按启动键，所述热风系统2开始工作，此时热震炉内开始升温，升温速率3℃/s，达到加热终温400℃，并且保温一定时间(5min)后，此时所述冷风系统开始工作，所述热震炉内开始降温，冷却速率5℃/s，直至达到冷却终温100℃，此为一循环，即一次热震。在热震试验过程中，所述超声探测器9一直对所述试样7进行探测，考察所述试样7内部微裂纹扩展情况。在试验过程中，通过调节热风量与冷风量的之间的比例，调控进风温度，进而实现精确控制热震温变速率的目的。根据所述气体参数检测器4提供的进风压力，控制所述第二流量调节阀10的开度，向外排出一定量的气体，以保持系统内压力稳定。

本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

在本实用新型实施例提供的一种热震试验装置，包括热风系统，所述热风系统为所述热震试验装置中产生热风的系统；所述热风系统的出口端连接有一进风管，在所述进风管上还设置有气体参数检测器，所述气体参数检测器可检测装置中的冷、热风混合后的进风温度，度，然后通过调节第一流量调节阀来调节热风量与冷风量的之间的比例，调控进风温度，进而实现精确控制热震温变速率的目的；进一步的，所述进风管通过第一支路与冷风系统连接，即，所述第一支路的一端与所述进风管连接，另一端与气瓶连接，在所述第一支路上还设置有第一流量调节阀；所述进风管的出口端还连接一热震炉，其中，所述热震炉包括一炉体，且所述炉体具有一容置空间，其中，在所述容置空间内可容置试样，通过超声探测器与所述试样连接，在热震试验过程中，由所述超声探测器一直对所述试样进行探测，以考察试样内部微裂纹扩展情况；所述热震炉的出风端连接有一排风管，且在所述排风管上设置有第二流量调节阀。根据气体参数检测器提供的进风压力，控制第二流量调节阀的开度，向外排出一定量的气体，以保持系统内压力稳定。从而解决了现有技术中无法对热震检测试验过程中材料内部微裂纹扩展情况进行考察，且无法控制热震温变速率的技术问题，达到了不仅能够精确控制热震温变速率，还可考察试验过程中材料内部微裂纹扩展情况的技术效果。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型实施例的精神和范围。这样，倘若本实用新型实施例的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种热震试验装置，其特征在于，包括：

热风系统；

进风管，所述进风管的一端与所述热风系统的出风口相连通；

冷风系统，所述冷风系统通过第一支路与所述进风管相连通；

热震炉，所述热震炉的进风端与所述进风管远离所述热风系统的一端连接，所述热震炉包括一炉体，且所述炉体具有一容置空间，其中，所述容置空间内可容置试样；

超声探测器，所述超声探测器与所述试样连接；

气体参数检测器，所述气体参数检测器设置在所述进风管远离所述热风系统的一端；

排风管，所述排风管与所述热震炉的出风端相连通。

2.根据权利要求1所述的热震试验装置，其特征在于，还包括：

循环风管，所述循环风管的一端与所述热风系统相连通，另一端与所述排风管相连通。

3.根据权利要求1所述的热震试验装置，其特征在于，所述热震炉还包括一炉门，所述炉门设置在所述炉体远离所述超声探测器的一侧。

4.根据权利要求1所述的热震试验装置，其特征在于，还包括：

试样架，所述试样架设置在所述容置空间内，且，所述试样放置于所述试样架上。

5.根据权利要求1所述的热震试验装置，其特征在于，所述第一支路远离与所述进风管的一端设置有一气瓶或风机。

6.根据权利要求1所述的热震试验装置，其特征在于，所述排风管上设置有第二流量调节阀。

7.根据权利要求1所述的热震试验装置，其特征在于，所述冷风系统包括第一流量调节阀。

8.根据权利要求7所述的热震试验装置，其特征在于，所述第一流量调节阀设置在所述第一支路上。

Images