專(zhuān)利名稱：溫度變形測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種溫度變形測(cè)量裝置。特別用來(lái)測(cè)量試樣在加載條件下的溫度變形關(guān)系。
當(dāng)今材料科學(xué)及應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展需要測(cè)量材料在加載條件下的溫度變形關(guān)系數(shù)據(jù)，目前的拉伸儀僅能測(cè)試材料定溫下的載荷變形關(guān)系數(shù)據(jù)。
本實(shí)用新型目的就是為了設(shè)計(jì)一種能在加載條件下測(cè)量試樣的溫度變形的裝置。


圖1是本實(shí)用新型示意圖。圖中1為試樣夾具，2為拉伸桿，3為試樣，4為引出支架，5為上傳遞桿，6為下傳遞桿，7為位移傳感器，8為固定板，9為固定螺絲，10為加熱爐，11為測(cè)溫計(jì)。
本實(shí)用新型利用了拉伸儀上的試樣夾具、拉伸桿及其加載機(jī)構(gòu)，并在拉伸儀的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)。
本實(shí)用新型除了包括有試樣夾具1，與加載機(jī)構(gòu)相連接的拉伸桿2，試樣3外還包括有二塊引出支架4，上傳遞桿5，下傳遞桿6，位移傳感器7，固定板8，若干只固定螺絲9，加熱爐10，測(cè)溫計(jì)11，其中二塊引出支架4分別通過(guò)固定螺絲9將試樣夾具1和上、下傳遞桿5和6固定在一起，二塊引出支架4相互平行，加熱爐10的爐頂和爐底分別開(kāi)有能使拉伸桿2、上、下傳遞桿5和6通過(guò)并可自由升降的孔。固定板8將下傳遞桿6及位移傳感器7固定在一起，位移傳感器7的位移探針觸及上傳遞感桿5的端面，上、下傳遞桿采用已知線膨脹系數(shù)的同一種材料制成。試樣夾具1，部分拉伸桿2，試樣3，引出支架4，部分上、下傳遞桿5和6均置于加熱爐10中，測(cè)溫計(jì)11測(cè)量試樣3的溫度。
工作時(shí)，試樣3固定在試樣夾具1上，并通過(guò)與加載機(jī)構(gòu)相連接的拉伸桿2進(jìn)行拉伸或壓縮，試樣3在加載條件下隨著加熱爐10的溫度升高或降低所產(chǎn)生的變形即通過(guò)上、下傳遞桿5和6使位移傳感器7動(dòng)作并記錄下來(lái)。因此采用本裝置就可準(zhǔn)確地測(cè)量加熱爐10內(nèi)試樣3位移變化數(shù)據(jù)。
傳遞桿5、6可以采用已知線膨脹系數(shù)的材料制成，然而在數(shù)據(jù)處理時(shí)只要對(duì)下傳遞桿6中相應(yīng)于試樣3長(zhǎng)度部分進(jìn)行溫度伸縮校正處理即可獲得準(zhǔn)確的試樣溫度變形測(cè)量，這在計(jì)算機(jī)控制的測(cè)試系統(tǒng)中是非常方便的。
當(dāng)需要直接從本裝置測(cè)量延伸(或壓縮)值時(shí)，上、下傳遞桿5、6可采用石英玻璃制成，此時(shí)該裝置的精度可估算如下由于試樣3測(cè)量部分的上、下起始位置分別通過(guò)引出支架4與上、下傳遞桿5、6固定在一起。而二塊引出支架4是相互平行的，因此當(dāng)溫度變化時(shí)，傳遞桿5與6的膨脹伸縮差僅來(lái)自與試樣3等長(zhǎng)的部分，該伸縮差值△L為設(shè)試樣3長(zhǎng)度為100mm，溫度變化100℃(△L)，石英的線膨脹系數(shù)為 β＝0.35×10－6／℃，△L＝L×△T×β＝100mm×100℃×0.35×10－6／℃＝3.5×10－3mm上述值在以mm為量級(jí)的材料試樣測(cè)量中可忽略不計(jì)，因此采用石英玻璃制成本裝置的上、下傳遞桿即可直接從本裝置獲得試樣3的較高精度的延伸(或壓縮)值。
下面為采用本裝置進(jìn)行測(cè)量的一些實(shí)例圖2為測(cè)得的Ni－Ti形狀記憶合金在加載條件下的應(yīng)變－溫度寬1cm，高1cm。
圖3為測(cè)得的Ni－Ti形狀記憶合金的加載變形及加溫回復(fù)曲線，試樣尺寸同圖2。
在無(wú)載條件下，本裝置還可用作膨脹測(cè)量，圖4為測(cè)得的不銹鋼膨脹曲線。試樣長(zhǎng)10cm，寬1cm，高3cm。
因此本裝置可準(zhǔn)確地測(cè)量在加載條件下的溫度變形關(guān)系數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.一種在加載條件下的溫度變形測(cè)量裝置，它包括有試樣夾具1，與加載機(jī)構(gòu)相連接的拉伸桿2，試樣3，其特征在于，還包括有二塊引出支架4，上傳遞桿5，下傳遞桿6，位移傳感器7，固定板8，固定螺絲9，加熱爐10，測(cè)溫計(jì)11，其中二塊引出支架4通過(guò)固定螺絲9分別將試樣夾具1和上、下傳遞桿5和6固定在一起，二塊引出支架4相互平行，加熱爐10的爐頂和爐底分別開(kāi)有能使拉伸桿2，上、下傳遞桿5和6通過(guò)并可自由升降的孔，固定板8將下傳遞桿6及位移傳感器7固定在一起，位移傳感器7的位移探針觸及上傳遞桿5的端面，上、下傳遞桿采用已知線膨脹系數(shù)的同一種材料制成，試樣夾具1、部分拉伸桿2、試樣3、引出支架4、部分上、下傳遞桿5和6均置于加熱爐10中，測(cè)溫計(jì)11測(cè)量試樣3的溫度。
2.如權(quán)利要求1所說(shuō)的測(cè)量裝置，其特征在于，所說(shuō)的上、下傳遞桿5和6采用石英玻璃制成。
專(zhuān)利摘要一種溫度變形測(cè)量裝置，特別用來(lái)測(cè)量試樣在加載條件下的溫度變形關(guān)系。本實(shí)用新型利用了拉伸儀上的試樣夾具1、拉伸桿2及其加載機(jī)構(gòu)，它還包括有二塊引出支架4，上、下傳遞桿5和6，位移傳感器7，固定板8，固定螺絲9，加熱爐10和測(cè)溫計(jì)11，二塊引出支架4互相平行并分別將試樣夾具和上、下傳遞桿固定在一起，采用石英玻璃制成上、下傳遞桿可直接測(cè)量試樣3在加載條件下的絕對(duì)溫度變形數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G01N3/00GK2192033SQ9422771
公開(kāi)日1995年3月15日 申請(qǐng)日期1994年2月18日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月18日
發(fā)明者金嘉陵, 張一 申請(qǐng)人:上海鋼鐵研究所