[实用新型]用于箔带材高温拉伸试验的应变控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于金属材料性能检测技术领域，涉及一种用于箔带材高温拉伸试验的应变控制装置。

背景技术

一般情况下，实验室在进行厚度较薄（小于1mm）金属带材试样高温拉伸试验时，有以下二种情况：

1）采用高温拉杆和引伸计配合的方法来测量单位时间内标距段的伸长，引伸计不直接作用于试样而是在加热炉外，依靠装夹在试样上的高温拉杆的变形带动引伸臂的张开，引伸计显示值仅作为应变量的测量，在应力应变曲线上提示屈服段。拉伸速率的控制本质上是使用了横梁位移按标距长度和时间通过经验换算获得的，由于忽略了标距段外试样长度上的变形，本方法并未真正实现标准要求的弹性变形段的应变控制拉伸速度。

2）国外部分实验室在做带材拉伸试验时，同样采用了高温拉杆和引伸计配合使用的方法，其引伸计测量值直接反馈至试验机控制软件，实现了弹性段应变速率控制的要求。但由于增加了一套高温拉杆零件，系统误差增大，试验过程变得复杂、繁琐，并且试样装夹过程中安全性能降低。

对于塑性较高、厚度较小的金属带材试样，以上两种方法都存在不确定的因素。对第一种情况，试验机本身的刚性误差、试样非工作段的变形量等都被计算在了应变速率中，仅仅只是一种模拟的应变控制，即参与计算的位移增量并不是标距段（或工作段）的位移增量；对第二种情况，虽然实现了应变控制，但对于塑性好、厚度小的稀有金属材料，增加高温拉杆亦有可能影响到最终的试验结果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于箔带材高温拉伸试验的应变控制装置，解决现有技术中不能完全实现真正意义上应变控制的问题，保证检测结果更精确。

本实用新型所采用的技术方案是，用于箔带材高温拉伸试验的应变控制装置，在加热炉的炉内顶部设置高温拉伸夹具，高温拉伸夹具下竖直夹持薄带材拉伸试样，直插式引伸计的耐高温陶瓷臂分别通过高温拉绳与薄带材拉伸试样垂直连接，直插式引伸计的测试距离与薄带材拉伸试样的标距距离相同。

本实用新型的有益效果是使用直插式高温引伸计，引伸计标距与待测试样的标距一致。试验时，引伸计不借助任何外来力量，通过高温拉绳将引伸计装夹在试样上，引伸计两个高温陶瓷臂的一字顶尖顶在试样标距点位置。试验开始至试样发生屈服时，引伸计不仅仅只是用来测量应变量，而是将测得的标距段位移增量直接反馈至试验机控制软件，软件根据反馈数据实现拉伸速率的自动控制。实现了物理意义上真正的应变速率控制，满足了标准的要求，同时，去除了高温拉杆，加热炉内有效空间增大，对热电偶、引伸计的装夹过程变得简单易行，安全性能显著提高。

附图说明

图1是本实用新型应变控制装置的结构示意图。

图中，1.加热炉，2.直插式引伸计，3.薄带材拉伸试样，4.高温拉伸夹具。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型用于箔带材高温拉伸试验的应变控制装置的结构，如图1所示，在加热炉1的炉内顶部设置高温拉伸夹具4，高温拉伸夹具4下竖直夹持薄带材拉伸试样3，直插式引伸计2上下两个水平的耐高温陶瓷臂分别通过高温拉绳与薄带材拉伸试样3垂直连接，直插式引伸计2的测试距离与薄带材拉伸试样3的标距距离相同。高温拉绳平行于直插式引伸计2的耐高温陶瓷臂以保证直插式引伸计2垂直与薄带材拉伸试样3轴线及受力方向。

本实用新型用于箔带材高温拉伸试验的应变控制装置是，使用直插式引伸计2，引伸计标距与薄带材拉伸试样3的标距一致。试验时，通过高温拉绳将直插式引伸计2装夹在薄带材拉伸试样3上，薄带材拉伸试样3两个高温陶瓷臂一字顶尖顶在薄带材拉伸试样3标距位置。直插式引伸计2清零后试验准备就绪。试验开始至薄带材拉伸试样3发生屈服时，直插式引伸计2的变形量在不断变化，直插式引伸计2不仅仅只是用来测量应变量，而是将测得的标距段位移增量直接反馈至试验机控制软件，软件根据反馈数据实现拉伸速率的自动控制。

本实用新型实现了物理意义上真正的应变速率控制，满足了标准的要求，同时，去除了高温拉杆，加热炉内有效空间增大，对直插式引伸计的装夹过程变得简单易行，安全性能显著提高。