一種恒應力蠕變試驗機制造技術

本實用新型專利技術屬于材料力學性能測試領域，為解決金屬材料蠕變變形恒應力加載的難題，本實用新型專利技術公開了一種恒應力蠕變試驗機，包括載荷曲臂、橫桿、水平配重桿、垂直配重桿、水平配重砣、垂直配重砣、加熱爐、試樣夾、形變測量桿、形變測量筒、加熱燈絲、加熱燈絲電極套、鋼絲繩、橫梁、底座、立柱以及螺母。載荷曲臂由特定曲率的彎曲段和水平段組成，橫桿用于連接載荷曲臂，作為載荷曲臂的轉動支點，載荷曲臂用于連接一定的載荷，利用杠桿原理對加熱爐中的試樣進行間接加載，當金屬試樣在一定溫度發(fā)生蠕變試驗時，載荷曲臂將發(fā)生一定角度的轉動，使試樣上應力恒定，形變測量桿可直觀測得蠕變變形量。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本技術屬于材料力學性能測試領域，為解決金屬材料蠕變變形恒應力加載的難題，本技術公開了一種恒應力蠕變試驗機，包括載荷曲臂、橫桿、水平配重桿、垂直配重桿、水平配重砣、垂直配重砣、加熱爐、試樣夾、形變測量桿、形變測量筒、加熱燈絲、加熱燈絲電極套、鋼絲繩、橫梁、底座、立柱以及螺母。載荷曲臂由特定曲率的彎曲段和水平段組成，橫桿用于連接載荷曲臂，作為載荷曲臂的轉動支點，載荷曲臂用于連接一定的載荷，利用杠桿原理對加熱爐中的試樣進行間接加載，當金屬試樣在一定溫度發(fā)生蠕變試驗時，載荷曲臂將發(fā)生一定角度的轉動，使試樣上應力恒定，形變測量桿可直觀測得蠕變變形量。【專利說明】一種恒應力蠕變試驗機
本技術屬于材料力學性能測試領域，具體涉及到用于金屬材料蠕變疲勞試驗測試的一種恒應力蠕變試驗機。
技術介紹
一般情況下，機械性能是研究和評定材料性能的重要指標，其中材料在恒應力下所表現(xiàn)的蠕變性能是一項非常重要的技術指標。蠕變試驗通常是在恒定溫度、恒定載荷下進行的，要保持恒定應力，就必須改變作用于試樣上的力。金屬部件在高溫工作期間，通常受到靜態(tài)應力和循環(huán)應力的共同作用，實際變形過程各不相同。對于靜態(tài)載荷作用下的純蠕變變形，不同于完全循環(huán)載荷作用下的純疲勞變形，而是蠕變與疲勞互相作用的復雜變形過程。對這種循環(huán)應力作用下復雜變形行為的研究方法目前有兩種:第一種方法是完全模擬金屬部件在實際工作條件下的受力情況進行試驗；第二種方法是進行某種規(guī)定循環(huán)載荷作用下的蠕變試驗(稱之為循環(huán)蠕變實驗)，并與恒載荷作用下的蠕變行為(稱之為靜態(tài)蠕變)進行比較。因此如何在蠕變試驗進行恒力加載操作是研究金屬材料蠕變性能面臨的問題。入
技術介紹
描述段落。
技術實現(xiàn)思路
本技術是一種恒應力蠕變試驗機，保留了傳統(tǒng)蠕變試驗機機械杠桿工作原理，加載力臂采用曲臂的形式，曲臂加載不僅可以保持蠕變試樣始終受到恒定應力，也實現(xiàn)了更精確的測量金屬材料試樣在規(guī)定溫度、恒定應力下疲勞性能。一種恒應力蠕變試驗機由載荷曲臂、橫桿、水平配重桿、垂直配重桿、水平配重砣、垂直配重砣、加熱爐、試樣夾、形變測量桿、形變測量筒、加熱燈絲、加熱燈絲電極套、鋼絲繩、橫梁、底座、立柱以及螺母構成。橫桿用于連接載荷曲臂，作為載荷曲臂的轉動支點，載荷曲臂用于連接一定的載荷；載荷曲臂由特定曲率的彎曲段和水平段組成，彎曲段加工出圓孔以減輕重量，水平段設有內螺紋，與水平配重桿連接構成整體，利用杠桿原理對試樣進行間接加載。水平配重桿、垂直配重桿、水平配重砣、垂直配重砣位于載荷曲臂加載試樣的另一側，載荷曲臂的水平段、水平配重桿、水平配重砣、垂直配重桿、垂直配重砣依次相連，可以水平、垂直調節(jié)，此機構在試驗開始前對水平和垂直的配重進行調整，提高試驗時對試樣加載的應力的穩(wěn)定性；鋼絲繩連接載荷曲臂與試驗載荷，鋼絲繩完全貼合在加載曲臂上，另一端用于連接加載試樣，能承受足夠載荷，長度I米。當金屬試樣在一定溫度發(fā)生蠕變試驗時，載荷曲臂將發(fā)生一定角度的轉動，由于載荷曲臂的曲率影響，使作用于試樣上的力隨著蠕變區(qū)最小截面積的改變而改變，使試樣上應力的恒定。橫桿通過固體潤滑油實現(xiàn)充分潤滑效果，保證曲臂轉動時的摩擦力在允許誤差范圍內，提高恒應力蠕變試驗機長時間工作的可靠性和安全性。加熱爐滿足蠕變試樣的加熱條件，主要由加熱燈絲和加熱燈絲電極套組成，加熱燈絲電極套置于加熱燈絲的端部，滿足持續(xù)加熱條件。形變測量機構由形變測量桿、形變測量筒及形變測量筒夾構成，當試樣發(fā)生蠕變變形時,試樣會通過形變試樣夾帶動形變測量桿在形變測量筒中發(fā)生移動，其位移量即為試樣的變形量，可直觀測得蠕變變形量。【專利附圖】【附圖說明】圖1為本技術結構示意圖圖中，水平配重桿(1)，水平配重砣(2)，垂直配重桿(3)，螺母(4)，垂直配重砣(5)，螺母(6)，加熱爐(7)，試樣(8)，底座(9)，螺母(10)，螺母(11)，橫桿套(12)，橫桿(13)，鋼絲繩(14)，螺母(15)，螺母(16)，試樣夾(17)，形變測量桿(18)，形變測量筒(19)，形變測量筒夾(20)，立柱(21)，加熱燈絲(22)，加熱燈絲電極套(23)，橫梁(24)，螺母(25)，載荷曲臂(26)。【具體實施方式】圖中，載荷曲臂(26)、橫桿套(12)固定在橫桿(13)上,載荷曲臂(26)以橫桿(13)作為支點，繞橫桿(13)轉動。載荷曲臂的水平段加工內螺紋，水平配重桿(1)，水平配重砣(2 )通過兩個螺母(10 )、( 11)緊固，可在水平配重桿上左右移動。水平配重砣(2 )下端連接垂直配重桿(3)，垂直配重砣(5)同樣由螺母(4)、(6)緊固，并可在垂直配重桿(3)上上下移動，使鋼絲繩(14)完全貼合在載荷曲臂(26)上，并在鋼絲繩(14)上進行加載。鋼絲繩(14)另一端繞過橫桿(13)通過螺母(15)、(25)固定加熱爐(7)中的試樣(8)。試樣(8)下端通過螺母(25 )固定在底座(9 )的橫梁(24 )上。形變測量桿(18 )、形變測量筒(19 )、形變測量筒夾(20)通過螺母(16)相互連接，與地面垂直，利用形變測量桿(18)與形變測量筒(19)的位移差來確定試樣的蠕變變形量。試樣(8)變形伸長帶動形變測量桿(18)在形變測量筒(19 )中向上移動，其位移量即為試樣在某一溫度下的蠕變變形量。開始試驗時，將試樣(8)夾持于試樣夾(17)上，對加熱爐(7)進行通電，加熱燈絲電極套(23)置于加熱燈絲(22)的端部，達到預定溫度時開始保持溫度不變。同時在加載曲臂(26)上通過鋼絲繩(14)進行加載，調節(jié)水平配重桿(I )、垂直配重桿(3)、水平配重砣(2)、垂直配重砣(5)上的螺母(6)，使加載曲臂(26)保持一定角度達到平衡，加載曲臂(26)側所加載的載荷垂直于地面，并處于此時曲臂的切線上。立柱(21)對整個設備起支撐作用。本技術一種恒應力蠕變試驗機結構裝置簡單，操作方便，提高了以往蠕變試驗機的測量精確度。【權利要求】1.一種恒應力蠕變試驗機，包括:載荷曲臂，橫梁，配重桿，配重砣，加熱爐，試樣夾，形變測量桿、形變測量筒，加熱燈絲，加熱燈絲電極套，鋼絲繩，底座、立柱以及螺母，其特征在于:一種恒應力蠕變試驗機的載荷曲臂由特定曲率的彎曲段和水平段組成，橫桿作為載荷曲臂的轉動支點，與水平配重桿、垂直配重桿、水平配重砣、垂直配重砣、加熱爐、形變測量桿、形變測量筒及形變測量筒夾連接構成整體。2.根據(jù)權利要求1所述的一種恒應力蠕變試驗機，其特征在于:載荷曲臂的彎曲段加工出圓孔以減輕重量，水平段設有內螺紋。3.根據(jù)權利要求1所述的一種恒應力蠕變試驗機，其特征在于:水平配重桿、垂直配重桿、水平配重砣、垂直配重砣位于載荷曲臂加載試樣的另一側，載荷曲臂的水平段、水平配重桿、水平配重砣、垂直配重桿、垂直配重砣依次相連，可以水平、垂直調節(jié)。4.根據(jù)權利要求1所述的一種恒應力蠕變試驗機，其特征在于:鋼絲繩完全貼合在加載曲臂上，一端連接加載試樣，能承受足夠載荷，長度I米。5.根據(jù)權利要求1所述的一種恒應力蠕變試驗機，其特征在于:橫桿通過固體潤滑油實現(xiàn)充分潤滑效果，保證載荷曲臂轉動時的摩擦力在允許誤差范圍內，提高恒應力蠕變試驗機長時間工作的可靠性和安全性。6.根據(jù)權利要求1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種恒應力蠕變試驗機，包括：載荷曲臂，橫梁，配重桿，配重砣，加熱爐，試樣夾，形變測量桿、形變測量筒，加熱燈絲，加熱燈絲電極套，鋼絲繩，底座、立柱以及螺母，其特征在于：一種恒應力蠕變試驗機的載荷曲臂由特定曲率的彎曲段和水平段組成，橫桿作為載荷曲臂的轉動支點，與水平配重桿、垂直配重桿、水平配重砣、垂直配重砣、加熱爐、形變測量桿、形變測量筒及形變測量筒夾連接構成整體。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：劉峰，張瑩瑩，蔣應田，芮滿滄，張欣，
申請(專利權)人：遼寧石油化工大學，
類型：新型
國別省市：遼寧;21