一种基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置及测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置，所述测量装置包括电子拉伸机

【技术实现步骤摘要】
一种基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置及测量方法


[0001]本专利技术涉及一种测量装置，具体涉及一种基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置，属于试样表面瓷层抗拉伸性能测定

。

技术介绍

[0002]钢板涂搪后具有外观美观，表面光洁细腻，色彩丰富，耐腐蚀
、
易洗涤
、
绝缘
、
安全性高等优点，现在已经被广泛的应用于日常厨房用品
、
家电产品
、
建筑装饰搪瓷面板和一些大型管道等重要场合
。
搪瓷于
800℃
及以上高温烧成，由瓷釉层与金属相结合组成的复合材料
。
搪瓷层是脆性材料，其抗压能力和硬度比较高，但是其抗拉强度较低，一般在
40
‑
90MPa
，远低于钢板的抗拉强度
。
[0003]在搪瓷制品如热水器内胆
、
大型溶液罐等承压容器的实际使用过程中，不可避免的出现容器加载变形的情况
。
在加载变形的过程中，若超出搪瓷层承载能力，搪瓷层出现微裂纹，则保护层失效，会加速发生铁基体的腐蚀，甚至短期内造成产品失效，引发严重后果
。
需要在产品设计时需要考虑最终产品的服役工况，基于搪瓷层的抗变形能力来设计产品结构，提高产品寿命和安全性，其中很重要的一点就是需要获得搪瓷层的抗变形能力数据
。
[0004]初步检索后，现有技术中有相关的方案如下：公开号为
CN201911155850.8
的专利公开了一种搪瓷钢板表面瓷层抗变形能力的动态测量装置及使用方法，将带瓷层的试样夹持在拉伸机上，和电导率仪相连，通过中央数据处理器应变值
、
电导率值进行关联，输出电导率与试样拉伸应变的曲线，电导率的突变点即为瓷层失效初始点
。
此方法需要设备复杂，且具有失效点不好界定的缺点，实用性较差
。
因此，迫切的需要一种新的方案解决上述技术问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术正是针对现有技术中存在的问题，提供一种基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置，该技术方案提供一种安全
、
高效
、
实时，且具有失效定位能力的测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下，一种基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置，所述测量装置包括电子拉伸机
5、
直流稳压电源4以及显色装置3，经过特殊加工处理过的拉伸试样，放置在电子拉伸机上，显色装置3附着在搪瓷层2表面，搪瓷层2设置在基体1上，直流稳压电源4与试样
、
显色装置相连接
。
[0007]作为本专利技术的一种改进，钢板表面单面有搪瓷层，为了保证应变数值的可靠性，试样形状加工成哑铃型，将并试样经过酸洗表面处理，烘干后涂上搪瓷层并经
850℃
高温保温
10min,
随炉冷却至常温，将使搪瓷涂层与钢板结合
。
[0008]一种基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量方法，所述方法包括以下步骤：
[0009]步骤1：实时测量钢板拉伸变形值，
[0010]步骤2：实时测量搪瓷层变形能力测量，
[0011]步骤3：对测量数据进行分析
。
[0012]其中，步骤1：实时测量钢板拉伸变形值，具体如下，通过两端夹持将试样固定，且试样与夹持端之间有绝缘材料进行绝缘处理，安装好纵向引伸计，拉伸机可以设定拉伸速度，实现钢板单向拉伸状态的变形，拉伸机可将时间
、
引伸计区应变值及拉伸应力进行实时反馈
。
[0013]其中，步骤2：实时测量搪瓷层变形能力测量，具体如下，试样没有搪瓷层的一端与直流稳压电源负极相连；将显色装置贴附在试样搪瓷层表面，显色装置与直流稳压电源正极相连，试验开始，拉伸机和直流稳压电源同步打开，直流稳压电源稳压或者稳流模式
,
显色装置内有显色溶液，当搪瓷层产生微裂纹，显色溶液进入微裂纹，试样
、
显色装置和直流稳压电源接通形成回路，微裂纹处的显色装置变色
。
[0014]其中，步骤3：对测量数据进行分析
,
具体如下，显色装置变色开始的时间即为微裂纹产生的时间，此时对应的拉伸机的应变值即为搪瓷层的抗变形能力的阀值；变色产生的位置即为搪瓷层的失效位置
。
[0015]相对于现有技术，本专利技术具有如下优点，
1)
该技术方案利用了搪瓷层不导电特性，将由钢板试样表层全部涂上搪瓷层后，利用钢板的导电特性和瓷层不导电特性，电解介溶液可以便利了渗与瓷层裂纹处，将瓷层由不导电体变导电体，作为瓷层变形失效的评判依据
。
原理可行，操作简单，结果可靠；
2)
该技术方案试验具有可重复性，可以快速
、
有效的实现搪瓷板表面瓷层微裂纹产生的应变临界值的评估，
3)
通过拉伸机的加载方式，可以定量的测量搪瓷层的应力与应变值，为搪瓷结构件设计提供定量的设计依据；
4)
本专利技术可以实时显示出搪瓷层的失效部位，为搪瓷层的失效分析提供依据
。
此外，本专利技术可以作为搪瓷构件微裂纹的检测用，对服役中的搪瓷制品进行失效检测
。
附图说明
[0016]图1为基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量方法示意图
。
[0017]图中：1‑
基体，2‑
搪瓷层，3‑
显色装置，4‑
直流稳压电源，5‑
电子拉伸机
。
具体实施方式
[0018]为了加深对本专利技术的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明
。
[0019]实施例1：参见图1，一种基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置，所述测量装置包括电子拉伸机
5、
直流稳压电源
4、
显色装置3，经过特殊加工处理过的拉伸试样，放置在电子拉伸机上，显色装置3附着在搪瓷层2表面，搪瓷层2设置在基体1上，直流稳压电源4与试样
、
显色装置相连接，钢板表面单面有搪瓷层，为了保证应变数值的可靠性，试样形状加工成哑铃型，将并试样经过酸洗表面处理，烘干后涂上搪瓷层并经
850℃
高温保温
10min,
随炉冷却至常温，将使搪瓷涂层与钢板结合
。
上述方案中，将直流稳压电源4的正极接到显色装置3，负极接到基体
1。
将经过特殊处理过的拉伸试样基体1，加装到电子拉伸机上
。
接通稳压电源4后，开始拉伸检测
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置，其特征在于，所述测量装置包括电子拉伸机
(5)、
直流稳压电源
(4)
以及显色装置
(3)
，经过加工处理过的拉伸试样放置在电子拉伸机上，显色装置
(3)
附着在搪瓷层
(2)
表面，搪瓷层
(2)
设置在基体
(1)
上，直流稳压电源
(4)
与试样
、
显色装置相连接
。2.
根据权利要求1所述的基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置，其特征在于，试样形状加工成哑铃型，将并试样经过酸洗表面处理，烘干后涂上搪瓷层并经
850℃
高温保温
10min,
随炉冷却至常温，将使搪瓷涂层与钢板结合
。3.
采用权利要求1或2所述的基于电子拉伸试验机测量钢板表面瓷层抗变形能力的测量装置的测量方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：实时测量钢板拉伸变形值，步骤2：实时测量搪瓷层变形能力测量，步骤3：对测量数据进行分析
。4.
根据权利要求3所述的基于电子...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘友荣，刘欣，
申请(专利权)人：上海梅山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：