JPH08327519A - 高温雰囲気材料試験機 - Google Patents
高温雰囲気材料試験機Info
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- JPH08327519A JPH08327519A JP7130821A JP13082195A JPH08327519A JP H08327519 A JPH08327519 A JP H08327519A JP 7130821 A JP7130821 A JP 7130821A JP 13082195 A JP13082195 A JP 13082195A JP H08327519 A JPH08327519 A JP H08327519A
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- temperature atmosphere
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 加熱炉内に不活性ガスを導入しても、加熱炉
内の試験片やその負荷ロッド等が熱歪みを起こす事を防
止し、正確な材料試験を行うことができる高温雰囲気材
料試験機を提供すること。 【構成】 試験片ＴＰを収容した加熱炉１内を加熱ヒー
タ２で加熱する。そして試験片ＴＰと負荷ロッド４，
８、支点ピン５、圧子９等の高温雰囲気における酸化を
防止する不活性ガスを加熱炉１内に供給するが、不活性
ガスの加熱炉１内への導入管１０の一部が、加熱炉１内
で螺旋管１０Ａで形成されているので、不活性ガスが十
分に加熱されて供給される。
内の試験片やその負荷ロッド等が熱歪みを起こす事を防
止し、正確な材料試験を行うことができる高温雰囲気材
料試験機を提供すること。 【構成】 試験片ＴＰを収容した加熱炉１内を加熱ヒー
タ２で加熱する。そして試験片ＴＰと負荷ロッド４，
８、支点ピン５、圧子９等の高温雰囲気における酸化を
防止する不活性ガスを加熱炉１内に供給するが、不活性
ガスの加熱炉１内への導入管１０の一部が、加熱炉１内
で螺旋管１０Ａで形成されているので、不活性ガスが十
分に加熱されて供給される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種試験片の高温雰囲
気における材料試験を行う高温雰囲気材料試験機に関す
る。
気における材料試験を行う高温雰囲気材料試験機に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】高温雰囲気における材料試験を行う場合
には、試験片を加熱ヒータ等を備えた加熱炉内に収容
し、この試験片に加熱炉内に挿入された負荷ロッドを介
して試験荷重を加えることによって、高温雰囲気内での
試験を行うようになっている。
には、試験片を加熱ヒータ等を備えた加熱炉内に収容
し、この試験片に加熱炉内に挿入された負荷ロッドを介
して試験荷重を加えることによって、高温雰囲気内での
試験を行うようになっている。
【０００３】例えば、図２の高温雰囲気曲げ試験機につ
いて説明すると、試験片ＴＰが収容される加熱炉１内
は、温度センサ３の検出信号に基づいて、加熱ヒータ２
を作動させることで、所定の温度雰囲気が作られてい
る。
いて説明すると、試験片ＴＰが収容される加熱炉１内
は、温度センサ３の検出信号に基づいて、加熱ヒータ２
を作動させることで、所定の温度雰囲気が作られてい
る。
【０００４】そして、駆動モータ（図示省略）等によっ
て、上下に昇降するよう構成された負荷ロッド８と、試
験機の機枠６等に下端がボルト７等で固定された固定ロ
ッド４（負荷ロッドの固定側）とが、加熱炉１内に挿入
されている。
て、上下に昇降するよう構成された負荷ロッド８と、試
験機の機枠６等に下端がボルト７等で固定された固定ロ
ッド４（負荷ロッドの固定側）とが、加熱炉１内に挿入
されている。
【０００５】この固定ロッド４の上端には２本の支点ピ
ン５が設けられ、この支点ピン５の上に試験片ＴＰが載
置されており、負荷ロッド８を下降させることによっ
て、この負荷ロッド８に設けられた圧子９と上記２本の
支点ピン５との間で、試験片ＴＰに曲げ試験が行われ
る。
ン５が設けられ、この支点ピン５の上に試験片ＴＰが載
置されており、負荷ロッド８を下降させることによっ
て、この負荷ロッド８に設けられた圧子９と上記２本の
支点ピン５との間で、試験片ＴＰに曲げ試験が行われ
る。
【０００６】ところで、このような高温雰囲気で行われ
る材料試験では、加熱炉１内に酸素が含有されている
と、加熱炉１内の高温化にともなって、加熱炉１内の試
験片ＴＰが酸化されて試験に影響を及ぼしたり、鋼材か
ら成る負荷ロッド４，８、支点ピン５、圧子９等が酸化
されて、試験機の耐久性に影響を及ぼしたりする。した
がって、加熱炉１内の酸素を排除する必要があり、加熱
炉１内をアルゴンや窒素等の不活性ガスに交換すること
が行われている。
る材料試験では、加熱炉１内に酸素が含有されている
と、加熱炉１内の高温化にともなって、加熱炉１内の試
験片ＴＰが酸化されて試験に影響を及ぼしたり、鋼材か
ら成る負荷ロッド４，８、支点ピン５、圧子９等が酸化
されて、試験機の耐久性に影響を及ぼしたりする。した
がって、加熱炉１内の酸素を排除する必要があり、加熱
炉１内をアルゴンや窒素等の不活性ガスに交換すること
が行われている。
【０００７】図２に示すように、不活性ガスを加熱炉１
内に供給する導入管１０が、ガス供給源（図示省略）か
らバルブ１１を介して設けられている。そして、バルブ
１１を開き、導入管１０を介して不活性ガスを加熱炉１
内に導入すると、やがて加熱炉１内に不活性ガスが充満
し、加熱炉１内の残留ガスがすべて加熱炉１と両ロッド
４，８とのすきま等から排出され、加熱炉１内は不活性
ガスだけの雰囲気となる。
内に供給する導入管１０が、ガス供給源（図示省略）か
らバルブ１１を介して設けられている。そして、バルブ
１１を開き、導入管１０を介して不活性ガスを加熱炉１
内に導入すると、やがて加熱炉１内に不活性ガスが充満
し、加熱炉１内の残留ガスがすべて加熱炉１と両ロッド
４，８とのすきま等から排出され、加熱炉１内は不活性
ガスだけの雰囲気となる。
【０００８】従来、加熱炉１に不活性ガスを供給する
際、図２に示すように、導入管１０を加熱炉１に挿入口
１Ａから挿入し、挿入口１Ａの近傍に供給口１０Ｂを設
けているので、例えば、高温雰囲気（平均８００°Ｃ、
最高１７００°Ｃ位）である加熱炉１内に、大気温度と
同等の不活性ガスを供給すると、試験片ＴＰやその負荷
ロッド４，８等はその表面が急冷され、その内部との温
度差が生じ熱歪みが発生する。したがって、この熱歪み
に起因して、試験片ＴＰが変形したり、その材料特性
（内部組織等）が変化したり、また負荷ロッド４，８等
が変形して負荷軸がずれるので、正確な材料試験が行え
ない場合がある。
際、図２に示すように、導入管１０を加熱炉１に挿入口
１Ａから挿入し、挿入口１Ａの近傍に供給口１０Ｂを設
けているので、例えば、高温雰囲気（平均８００°Ｃ、
最高１７００°Ｃ位）である加熱炉１内に、大気温度と
同等の不活性ガスを供給すると、試験片ＴＰやその負荷
ロッド４，８等はその表面が急冷され、その内部との温
度差が生じ熱歪みが発生する。したがって、この熱歪み
に起因して、試験片ＴＰが変形したり、その材料特性
（内部組織等）が変化したり、また負荷ロッド４，８等
が変形して負荷軸がずれるので、正確な材料試験が行え
ない場合がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した問
題点を解決するために創案されたもので、その目的は、
加熱炉内に不活性ガスを供給した際、加熱炉内の試験片
やその負荷ロッド等が熱歪みを起こす事を防止し、正確
な材料試験を行うことである。
題点を解決するために創案されたもので、その目的は、
加熱炉内に不活性ガスを供給した際、加熱炉内の試験片
やその負荷ロッド等が熱歪みを起こす事を防止し、正確
な材料試験を行うことである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、試験片を囲む
筐体と、この筐体内を加熱する手段と、この筐体内に不
活性ガスを供給する手段とを備えた材料試験機におい
て、前記不活性ガスを、筐体内に形成された熱交換部を
介して筐体内に供給することを特徴とする。
筐体と、この筐体内を加熱する手段と、この筐体内に不
活性ガスを供給する手段とを備えた材料試験機におい
て、前記不活性ガスを、筐体内に形成された熱交換部を
介して筐体内に供給することを特徴とする。
【００１１】
【作用】試験片を収容した筐体内を加熱する。そして、
試験片とその負荷治具の高温雰囲気における酸化を防止
するために、不活性ガスを筐体内に供給するが、不活性
ガスの筐体内の導入路の一部に熱交換部を設けたので、
不活性ガスがこの熱交換部で十分に加熱されて供給され
る。したがって、不活性ガスを供給しても、試験片とそ
の負荷治具の温度雰囲気に変化を与えない。
試験片とその負荷治具の高温雰囲気における酸化を防止
するために、不活性ガスを筐体内に供給するが、不活性
ガスの筐体内の導入路の一部に熱交換部を設けたので、
不活性ガスがこの熱交換部で十分に加熱されて供給され
る。したがって、不活性ガスを供給しても、試験片とそ
の負荷治具の温度雰囲気に変化を与えない。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明の実施例である高温雰囲気曲
げ試験機の概略構成を示す図である。
げ試験機の概略構成を示す図である。
【００１３】１は試験片ＴＰを収容する加熱炉であっ
て、加熱ヒータ２が備えられるとともに、その内部には
温度センサ３が設けられている。
て、加熱ヒータ２が備えられるとともに、その内部には
温度センサ３が設けられている。
【００１４】４は加熱炉１内の試験片ＴＰを支点ピン５
を介して載置する固定ロッド（負荷ロッドの固定側）で
あり、試験片ＴＰを載置する側は加熱炉１内に挿入され
と共に、他端側は試験機本体の機枠６にボルト７を介し
て固定される。
を介して載置する固定ロッド（負荷ロッドの固定側）で
あり、試験片ＴＰを載置する側は加熱炉１内に挿入され
と共に、他端側は試験機本体の機枠６にボルト７を介し
て固定される。
【００１５】８は加熱炉１内の試験片ＴＰに圧子９を介
して負荷を与える負荷ロッドであり圧子９が取り付けら
れた側の一端は加熱炉１内に挿入されと共に、他端側は
負荷ロッド８を上下に昇降させる駆動モータ等（図示省
略）に取り付けられている。
して負荷を与える負荷ロッドであり圧子９が取り付けら
れた側の一端は加熱炉１内に挿入されと共に、他端側は
負荷ロッド８を上下に昇降させる駆動モータ等（図示省
略）に取り付けられている。
【００１６】１０は不活性ガス供給源（図示省略）から
送出された不活性ガスをバルブ１１を介して、加熱炉１
へ供給する導入管であり、この導入管１０は、加熱炉１
に穿設された挿入口１Ａから加熱炉１内部へ挿入され、
その一部は加熱炉１内で固定ロッド４の外周に螺旋状に
巻回された螺旋管１０Ａで形成される。また、不活性ガ
スの供給口１０Ｂは試験片ＴＰの近傍に配置するのが望
ましい。
送出された不活性ガスをバルブ１１を介して、加熱炉１
へ供給する導入管であり、この導入管１０は、加熱炉１
に穿設された挿入口１Ａから加熱炉１内部へ挿入され、
その一部は加熱炉１内で固定ロッド４の外周に螺旋状に
巻回された螺旋管１０Ａで形成される。また、不活性ガ
スの供給口１０Ｂは試験片ＴＰの近傍に配置するのが望
ましい。
【００１７】次に、図１の高温雰囲気曲げ試験機の動作
を説明する。
を説明する。
【００１８】加熱炉１内に試験片ＴＰを収容し、加熱ヒ
ータ２を作動させるとともに、加熱炉１内温度を温度セ
ンサ３によって測温して、加熱炉１内を所定の温度雰囲
気にする。加熱炉１内が所定の温度雰囲気になった後、
バルブ１１を開き、不活性ガス（窒素ガス、アルゴンガ
ス等）を導入管１０に導く。不活性ガスは、供給口１０
Ｂから加熱炉１内に供給されるが、供給口１０Ｂに到達
するまでに熱交換部、即ち螺旋管１０Ａを通過するの
で、その際に、加熱炉１内の温度と同等若しくはその近
くの温度まで加熱される。したがって、不活性ガスが加
熱炉１内に供給されても、試験片ＴＰや両ロッド４，
８、支点ピン５、圧子９等の温度雰囲気を変化させるこ
とがない。なお、不活性ガスを供給した後、加熱ヒータ
２を作動させてもよい。
ータ２を作動させるとともに、加熱炉１内温度を温度セ
ンサ３によって測温して、加熱炉１内を所定の温度雰囲
気にする。加熱炉１内が所定の温度雰囲気になった後、
バルブ１１を開き、不活性ガス（窒素ガス、アルゴンガ
ス等）を導入管１０に導く。不活性ガスは、供給口１０
Ｂから加熱炉１内に供給されるが、供給口１０Ｂに到達
するまでに熱交換部、即ち螺旋管１０Ａを通過するの
で、その際に、加熱炉１内の温度と同等若しくはその近
くの温度まで加熱される。したがって、不活性ガスが加
熱炉１内に供給されても、試験片ＴＰや両ロッド４，
８、支点ピン５、圧子９等の温度雰囲気を変化させるこ
とがない。なお、不活性ガスを供給した後、加熱ヒータ
２を作動させてもよい。
【００１９】やがて、加熱炉１内に不活性ガスが充満
し、加熱炉１内の酸素等を含有した残留ガスがすべて加
熱炉１と両ロッド４，８とのすきま等から排出され、加
熱炉１内は不活性ガスだけの雰囲気となる。このような
不活性ガスの雰囲気で、負荷ロッド８を下降させ、圧子
９と支点ピン５とによって、試験片ＴＰに曲げを与え、
通常の曲げ試験を行う。
し、加熱炉１内の酸素等を含有した残留ガスがすべて加
熱炉１と両ロッド４，８とのすきま等から排出され、加
熱炉１内は不活性ガスだけの雰囲気となる。このような
不活性ガスの雰囲気で、負荷ロッド８を下降させ、圧子
９と支点ピン５とによって、試験片ＴＰに曲げを与え、
通常の曲げ試験を行う。
【００２０】なお、酸素等が加熱炉１内に混入すること
を防止するために、試験中も不活性ガスの供給は継続す
ることが望ましいが、試験が短時間で終了する場合など
は、バルブ１１を閉じ、不活性ガスの供給を停止しても
よい。
を防止するために、試験中も不活性ガスの供給は継続す
ることが望ましいが、試験が短時間で終了する場合など
は、バルブ１１を閉じ、不活性ガスの供給を停止しても
よい。
【００２１】また、本実施例では、螺旋管１０Ａを固定
ロッド４のまわりに配置したが、加熱炉１内であれば、
例えば加熱炉１内周に沿って配置しても、負荷ロッド８
の外周に巻回してもよい。
ロッド４のまわりに配置したが、加熱炉１内であれば、
例えば加熱炉１内周に沿って配置しても、負荷ロッド８
の外周に巻回してもよい。
【００２２】なお、本実施例では、曲げ試験機を例にし
て説明したが、引張試験機、圧縮試験機、疲労試験機、
捩り試験機等、その他材料試験機に適用することができ
ることは言うまでもない。
て説明したが、引張試験機、圧縮試験機、疲労試験機、
捩り試験機等、その他材料試験機に適用することができ
ることは言うまでもない。
【００２３】さらに、本発明の変形として、次のような
態様が考えられる。
態様が考えられる。
【００２４】（１）試験片を囲む筐体と、この筐体内を
加熱する手段と、この筐体内に不活性ガスを供給する手
段とを備えた材料試験機において、前記不活性ガスを、
筐体内において螺旋状に形成された熱交換部を介して筐
体内に供給することを特徴とする高温雰囲気材料試験
機。
加熱する手段と、この筐体内に不活性ガスを供給する手
段とを備えた材料試験機において、前記不活性ガスを、
筐体内において螺旋状に形成された熱交換部を介して筐
体内に供給することを特徴とする高温雰囲気材料試験
機。
【００２５】（２）試験片を囲む筐体と、この筐体内を
加熱する手段と、この筐体内に不活性ガスを供給する手
段とを備えた材料試験機において、前記不活性ガスを、
筐体内において負荷ロッドの外周に巻回された熱交換部
を介して筐体内に供給することを特徴とする高温雰囲気
材料試験機。
加熱する手段と、この筐体内に不活性ガスを供給する手
段とを備えた材料試験機において、前記不活性ガスを、
筐体内において負荷ロッドの外周に巻回された熱交換部
を介して筐体内に供給することを特徴とする高温雰囲気
材料試験機。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、不活性ガスを加熱炉内に設け
た螺旋管で十分に加熱した後、加熱炉内に導入するの
で、高温化された試験片やその負荷ロッド等が急冷され
ることがなくなるので、これらが熱歪みを起こす事がな
くなり、高温雰囲気で正確な材料試験を行うことができ
る。
た螺旋管で十分に加熱した後、加熱炉内に導入するの
で、高温化された試験片やその負荷ロッド等が急冷され
ることがなくなるので、これらが熱歪みを起こす事がな
くなり、高温雰囲気で正確な材料試験を行うことができ
る。
【図１】本発明の一実施例である高温雰囲気材料試験機
の概略構成示す図である。
の概略構成示す図である。
【図２】従来の高温雰囲気材料試験機の概略構成を示す
図である。
図である。
１・・・・・加熱炉 ２・・・・・加熱ヒータ ４・・・・・固定ロッド（負荷ロッドの固定側） ８・・・・・負荷ロッド １０・・・・導入管 １０Ａ・・・螺旋管 １０Ｂ・・・供給口 ＴＰ・・・・試験片
Claims (1)
- 【請求項１】 試験片を囲む筐体と、この筐体内を加熱
する手段と、この筐体内に不活性ガスを供給する手段と
を備えた材料試験機において、 前記不活性ガスを、筐体内に形成された熱交換部を介し
て筐体内に供給することを特徴とする高温雰囲気材料試
験機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7130821A JPH08327519A (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 高温雰囲気材料試験機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7130821A JPH08327519A (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 高温雰囲気材料試験機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08327519A true JPH08327519A (ja) | 1996-12-13 |
Family
ID=15043507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7130821A Pending JPH08327519A (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 高温雰囲気材料試験機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08327519A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITBA20090031A1 (it) * | 2009-07-14 | 2011-01-15 | Salentec Srl | Analizzatore meccanico e reometrico ad alta temperatura |
| CN103423996A (zh) * | 2013-07-17 | 2013-12-04 | 广东电网公司电力科学研究院 | 一种高温时效爆管试验炉 |
| JP2018063247A (ja) * | 2016-10-07 | 2018-04-19 | 日立金属株式会社 | 材料試験装置及び材料試験方法 |
| KR102164075B1 (ko) * | 2019-05-08 | 2020-10-12 | 주식회사 포스코 | 온간 시험장치 |
| CN113237776A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-10 | 青岛中和聚氨酯材料有限公司 | 一种聚氨酯高温光照形变检测装置及其检测方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6086951U (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-14 | 株式会社島津製作所 | 高温内圧試験機 |
| JPH02206741A (ja) * | 1989-02-06 | 1990-08-16 | Kanebo Ltd | クリープ測定装置及びその方法 |
| JPH0566184A (ja) * | 1991-09-06 | 1993-03-19 | Fujikura Ltd | 細線材等のクリープ試験装置 |
| JPH05302880A (ja) * | 1992-04-28 | 1993-11-16 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 疲労試験装置 |
-
1995
- 1995-05-29 JP JP7130821A patent/JPH08327519A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6086951U (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-14 | 株式会社島津製作所 | 高温内圧試験機 |
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| CN113237776A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-10 | 青岛中和聚氨酯材料有限公司 | 一种聚氨酯高温光照形变检测装置及其检测方法 |
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