[发明专利]一种测试待测试样高温下应力应变的装置和方法

权利要求书

1.一种测试待测试样高温下应力应变的装置，用于钢结构抗火性能试验；其特征在于包括：万能试验机、加热试验炉、高温引伸计和耐高温摄像头；

所述加热试验炉通过第一支架安装在万能试验机的底座台面上，并使得加热试验炉与万能试验机同轴放置；

所述待测试样夹持放置在万能试验机的顶面和底座台面之间并穿过所述加热试验炉；所述高温引伸计通过加热试验炉侧壁的预留孔伸入加热试验炉内并与待测试样接触；

所述耐高温摄像头通过第二支架焊接在加热试验炉的侧壁外侧，并与加热试验炉侧壁的预留孔对齐，以观察并记录加热试验炉内部的试验情况。

2.根据权利要求1所述的一种测试待测试样高温下应力应变的装置，其特征在于：所述加热试验炉为一圆柱体，其沿着中轴线方向贯穿设置有用于放置待测试样的容置腔。

3.根据权利要求2所述的一种测试待测试样高温下应力应变的装置，其特征在于：所述待测试样包括上下设置并且等直径的第一圆柱体和第二圆柱体，以及设置在第一圆柱体和第二圆柱体之间的第三圆柱体，所述第三圆柱体的直径小于第一圆柱体，并且第三圆柱体的两端分别通过圆台过渡连接至第一圆柱体和第二圆柱体。

4.一种使用上述装置测试待测试样高温下应力应变的方法，其特征在于包括如下步骤：

1)按照<<金属材料高温拉伸试验方法GB/T4338-2006>>中尺寸的要求，选择合理的待测试样的尺寸，按照尺寸的要求，在加工厂加工试件；

2)将待测试样放入加热试验炉内，关闭加热试验炉，然后将高温引伸计通过加热试验炉的预留孔与待测试样接触；

3)待测试样放好之后打开耐高温摄像头，观察并记录试样表观现象；

4)待测试样、高温引伸计及耐高温摄像头均设置好之后，将加热试验炉的升温速率设定为15℃/min；

试验开始时，首先将加热试验炉按设定升温速率升至比指定温度低30℃，恒温10min，升温及恒温过程设定万能试验机荷的载为零，即允许试件自由膨胀；

然后将加热试验炉设定到目标温度并保持继续20分钟再通过万能试验机进行加载；加载过程中加热试验炉保持温度恒定，应变速率0.25％/min，至待测试样断裂。

5)通过高温引伸计的数据采集，可得到待测试样的应力应变关系曲线，通过耐高温摄像头即可得到待测试验在整个过程中的表观变化情况。