The utility model provides a high-efficiency and high-precision creep test device, which comprises a frame, a high-temperature box, a sample fixing device, a strain measuring device and a heating device. The high-temperature box is arranged on the frame, the sample fixing device is arranged in the high-temperature box, the sample fixing device is used for clamping the test sample and providing the stress that causes the sample to undergo tension compression creep, and the heating device is used for heating or heat preservation of the sample The strain measuring device is used to measure the strain of the sample in real time; the heating device includes a power supply and a thermocouple, and the thermoelectric induction element of the thermocouple is pasted on the sample surface. The utility model uses the non-contact DIC digital image acquisition system to measure the high-temperature deformation of the sample, avoids the problem that the traditional indirect measurement method is easy to be affected by the different expansion coefficient of the material and the interference of external factors, and the measurement data is smooth and accurate, with good repeatability. In the utility model, the pulse power supply is used as the power supply of the heating device, and the efficiency is conventional About 5 times of the thermal method.
【技术实现步骤摘要】
一种高效高精度蠕变试验装置
本技术涉及金属材料蠕变时效行为检测技术,尤其是一种高效高精度蠕变试验装置,也可以用于拉伸和压缩松弛时效试验。
技术介绍
随着航空航天事业的快速发展,具有结构完整度高、强度高以及密封性能好等诸多优点的大型整体壁板构件越来越多地在民用大飞机、军用飞机以及新一代运载火箭的重要结构中使用。蠕变时效成形是一种为制造高精度、高性能大型整体构件而发展起来的新型板材成形方法。大型构件蠕变时效高品质制造首要前提是通过单向拉伸或压缩试验准确检测出材料的蠕变时效变形和性能演变规律。目前拉伸或压缩试验一般在高温蠕变试验机上进行。蠕变试验机包括机架、载荷控制系统、应变测量系统以及温度控制系统等部分。现有的拉伸或压缩蠕变试验操作过程大致包括如下过程:1、试样与夹具相连,把引伸装置固定在试样标距两端凸脊并接上光栅位移传感器,测量试验过程试样的应变;2、设置工艺参数,在控制电脑上设置具体的温度载荷路径;3、蠕变时效试验,蠕变机长期保持恒温恒载荷使试样蠕变时效成形成性。但上述现有的拉伸或压缩蠕变试验存在如下缺点:1、由于蠕变时效特性基础试验需要系统地研究不同温度、应力和时间等工艺参数对材料蠕变变形和力学性能的影响规律,必须开展大量试验,而现有的蠕变试验机每次试验只能测试一个试样,因此每次只能对该单一试样提供某一种工艺条件(工艺条件可包括温度、应力、时间等参数)的试验,但要系统掌握材料的蠕变时效成形成性规律,则需要开展大量不同温度、应力、时间等工艺条件下的实验,因此现有的单一试样蠕变实验效率非常低。且目前蠕变 ...
【技术保护点】
1.一种高效高精度蠕变试验装置,其特征在于,包括机架(1)、高温箱(2)、试样固定装置、应变测量装置及加热装置,所述高温箱设置在机架上,所述试样固定装置设置在高温箱内,试样固定装置用于装夹试样并提供使试样发生拉压蠕变的应力,所述加热装置用于对试样加热或保温,所述应变测量装置用于对试样发生拉压蠕变的应变量进行实时测量;/n所述加热装置包括电源与热电偶,所述热电偶的热电感应元件(8)贴设在试样表面,且热电感应元件贴设在试样长度方向的中间位置,所述加热装置的电源选用脉冲电源。/n
【技术特征摘要】
1.一种高效高精度蠕变试验装置,其特征在于,包括机架(1)、高温箱(2)、试样固定装置、应变测量装置及加热装置,所述高温箱设置在机架上,所述试样固定装置设置在高温箱内,试样固定装置用于装夹试样并提供使试样发生拉压蠕变的应力,所述加热装置用于对试样加热或保温,所述应变测量装置用于对试样发生拉压蠕变的应变量进行实时测量;
所述加热装置包括电源与热电偶,所述热电偶的热电感应元件(8)贴设在试样表面,且热电感应元件贴设在试样长度方向的中间位置,所述加热装置的电源选用脉冲电源。
2.根据权利要求1所述的一种高效高精度蠕变试验装置,其特征在于,所述试样固定装置为多试样固定装置,所述多试样固定装置包括平行设置的支撑梁一(3)与支撑梁二(4),支撑梁一上设有多个密封腔(31),每个密封腔对应一件试样(5),密封腔内设置有活塞(32),活塞将一个密封腔分隔成两个分腔体,所述活塞连接有拉压杆一(33),拉压杆一靠近支撑梁二的一端伸出密封腔外用于连接试样的一端,所述支撑梁二对应支撑梁一上每一个密封腔的位置连接设置有一根拉压杆二(41),拉压杆二用于连接试样的另一端,一个密封腔经由活塞分隔而成的两个分腔体分别通过管路连接到液压系统的两个工作油口,通过调整两个分腔体中的油压差,改变拉压杆一的移动趋势或方向而对试样进行拉伸或压缩蠕变试验;所述脉冲电源的频率为100~1000Hz。
3.根据权利要求1或2所述的一种高效高精度蠕变试验装置,其特征在于,所述应变测量装置采用DIC数字图像采集系统对试样的应变进行测量,应变测量装置包括安装架(91)、光源(92)、DIC摄像机(93)以及与DIC摄像机连接的计算机,安装架固定在机架上且位于高温箱外部,所述DIC摄像机与光源均设置在安装架上,DIC摄像机的镜头及光源的照射方向均朝向准高温箱中的试样,所述高温箱对应DIC摄像机的一侧设置为透明视窗(21)。
4.根据权利要求3所述的一种高效高精度蠕变试验装置,其特征在于,热电感应元件贴设在试样背离DIC摄像机镜头的一面。
5.根据权利要求3所述的一种高效高精度蠕变试验装置,其...
【专利技术属性】
技术研发人员:湛利华,杨有良,黄明辉,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:新型
国别省市:湖南;43
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