[发明专利]一种钎焊接头剪切蠕变性能测试装置及测试方法

说明书

本发明公开了一种钎焊接头剪切蠕变性能测试装置及测试方法，属于力学性能测试技术领域。其包括支撑机构、加热机构、加载机构、控制机构及数据采集机构，钎焊夹具为左右对称结构，在左右分别放置试样，既保证了载荷施加的稳定性，又实现了钎焊接头剪切试验的同步观察过程，能够对比两个试样的变化情况，在同种载荷下有利于消除外界因素的干扰。另一方面，钎焊夹具左右试样上也可以施加不同的载荷大小，可在计算机中观察钎焊接头在不同的载荷下的断裂过程，更好的对比分析载荷大小对蠕变剪切断裂过程的影响。本发明测试装置测试精度高、操作方便、能够实时观察试样高温蠕变过程。

技术领域

本发明属于力学性能测试技术领域，具体涉及一种钎焊接头剪切蠕变性能测试装置及测试方法。

背景技术

钎焊作为材料连接的一种重要的方法，已被广泛应用于航空航天、核能、电子技术等行业中，它具有钎焊变形小、接头成形美观等优点。然而，钎焊结构往往服役于高温环境中，钎焊接头会受到温度载、压力、疲劳及内部残余应力的多种载荷作用，剪切是钎焊接头主要遭受的一种典型工况，在高温下，蠕变失效是钎焊接头的一种典型失效模式，因此，测定钎焊接头在剪切载荷下的蠕变性能具有重要的意义。

目前，针对钎焊接头常规剪切力学性能试验已出台了相关的国家标准，如国标GBT11363-2008《钎焊接头强度试验方法》，标准规定将母材加工成拉伸试样，采用单面搭接或双面搭接的方法，通过拉伸来检测钎焊接头的剪切强度，剪切变形通过安装在试样标距段的引伸计获得。但是此方法不适用于剪切蠕变试验，蠕变实验是一种慢速率变形试验，已有相关文献证明钎焊接头在蠕变断裂时变形非常小，用常规的引伸计难以得到准确的变形结果，另一方面接头处脆性较大，蠕变断裂出现脆断现象，常规的剪切实验难以获知钎焊接头处微观断裂变化过程。现有技术有关钎焊接头力学性能测量装置的研究报道主要有：

华东理工大学公布了一种钎焊接头蠕变性能的测量装置(申请号：201510523097.9)，此装置能够精确定位并测量钎焊接头某一位置的蠕变性能，但此装置不适用于剪切蠕变试验，且装置复杂、操作繁琐。此外，华东理工大学还公布了一种钎焊接头力学性能测试方法(申请号：201410351317.X)，此方法为一种常温力学性能测试方法，所采用的试样的T型试样。中国石油大学(华东)发明了一种钎焊接头力学性能实验方法(公告号：CN103808567B)，此方法借助扫描电子显微镜来观察材料拉伸过程的微观行为，装置复杂，且价格昂贵。上海应用技术学院公布了一种硬质合金钎焊接头剪切性能测试装置(申请号：201410781284.2)，此装置能够在现有的万能试验机非常简便的完成异种材料钎焊接头剪切性能测试实验，但此装置不适合用高温环境。

由于上述现有技术测试装置或多或少存在着技术缺陷，因此，研究一种钎焊接头剪切蠕变性能测试装置很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钎焊接头剪切蠕变性能测试装置及测试方法，该测试装置测试精度高、操作方便、能够实时观察试样高温蠕变过程、并能够对两个试样同时进行试验观察。

其技术解决方案包括：

一种钎焊接头剪切蠕变性能测试装置，包括支撑机构、加热机构、加载机构、控制机构及数据采集机构，所述支撑机构包括底座、支撑架、试验台及剪切夹具，所述的支撑架包括垂向设置的两个支撑杆，两个支撑杆的底部固定在所述底座上，两个支撑杆的顶部连接有横向设置的支撑架固定杆；在所述底座的中部设置有试验台支撑柱，所述试验台支撑柱的上方安装所述试验台，所述剪切夹具位于所述试验台上方；