[发明专利]一种金属材料燃烧试验方法在审
申请号: | 201910437306.6 | 申请日: | 2019-05-24 |
公开(公告)号: | CN110018197A | 公开(公告)日: | 2019-07-16 |
发明(设计)人: | 李忠盛;张敏;吴护林;何庆兵;赵子鹏;丛大龙;陈汉宾;杨九州 | 申请(专利权)人: | 中国兵器工业第五九研究所 |
主分类号: | G01N25/26 | 分类号: | G01N25/26 |
代理公司: | 重庆晶智汇知识产权代理事务所(普通合伙) 50229 | 代理人: | 施永卿 |
地址: | 400039 *** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 金属样品 燃烧 点火器 金属材料 点燃 金属 含氧气体 金属燃烧 燃烧过程 燃烧试验 烧蚀技术 剩余金属 实时观察 试验过程 试验装置 数据采集 完全燃烧 抽真空 试验 腔体 泄压 加压 电源 测量 分析 保证 | ||
1.一种金属材料燃烧试验方法,其特征在于,包括:
A、准备待测试金属样品(16),根据金属清理要求进行清洗;
B、打开燃烧釜(1),将待测试金属样品(16)放置到燃烧釜(1)的腔体内进行固定;
C、将点火器(6)一端连接到待测试金属样品(16)底部,另一端连接电源;
D、密封燃烧釜(1)的腔体,并对燃烧釜(1)的腔体进行抽真空的操作,以将燃烧釜(1)内的原始气氛祛除,并对燃烧釜(1)内进行含氧气体加压,加压所需测试的压力;其中抽真空操作通过第四管路(400)上的装置进行,加压操作通过第一管路(100)与第二管路(200)上的装置进行;
E、激活加热系统使金属样品(16)加热到需求温度后断开,开启点火器(6),对金属样品(16)点燃;
F、待测试金属样品(16)完全停止燃烧后,利用测试装置采集测试数据,然后关闭测试装置,测试装置由红外热像仪和高速摄像机,第一管路(100)部分,第二管路(200)部分与第三管路(300)组成;
G、点火器(6)停止燃烧时,关掉点火器(6)的电源;通过第四管路(400)上的装置释放燃烧釜(1)中腔体的气体,釜内压力为零时打开燃烧釜(1),完成泄压;泄压完全后,对试验装置进行清理;
H、将燃烧釜(1)内的燃烧产物移除,并测量剩余金属样品(16)的长度,确定金属样品(16)燃烧掉的长度。
2.根据权利要求1所述的金属材料燃烧试验方法,其特征在于:所述步骤B中燃烧釜(1)包括移动釜(3)和固定釜(2),且所述移动釜(3)与固定釜(2)通过密封件(7)相互配合安装形成密封的燃烧室(4),燃烧釜(1)通过液压机构实现固定釜(2)与移动釜(3)二者之间的相对运动,从而实现燃烧釜(1)的开合和压紧;所述固定釜(2)上设有可视窗(5),且所述可视窗(5)的外侧还设置有红外热像仪和高速摄像机。
3.根据权利要求1或2所述的金属材料燃烧试验方法,其特征在于:所述步骤C中点火器(6)位于所述燃烧室(4)内,且设置于所述移动釜(3)上;点火器(6)包括有底座(8)、支架(9)、导轨(10)、升降机构(11)、杠杆(12)和夹持件(13);所述底座(6)上分别设有所述支架(9)、所述导轨(10)和所述升降机构(11);所述杠杆(23)的一端铰接在所述支架(9)上端,另一端设有第二导线(15);所述升降机构(11)的输出端与所述杠杆(12)的中部铰接;所述导轨(10)上设有所述夹持件(13),所述夹持件(13)上夹持有金属样品(16),且金属样品(16)的上端与第一导线(14)连接;所述升降机构(11)驱动所述杠杆(12)相对于所述支架(9)转动,以使所述第二导线(15)与金属样品(16)的下端部接触或分离。
4.根据权利要求1所述的金属材料燃烧试验方法,其特征在于:所述步骤D中所述第一管路(100)、所述第二管路(200)和所述第四管路(400)分别连通燃烧釜(1);其中所述第一管路(100)上沿着通入所述燃烧釜(1)通向外部的方向上,依次设置有隔膜安全阀(101)、隔离阀(102)、压力计(103)、压缩机(104)以及氧气瓶(105);所述第二管路(200)上沿着从所述燃烧釜(1)通向外部的方向上,依次设置有高压电磁阀(201)、减压阀(202)和氧气纯度仪(203);在所述第四管路(400)上沿着从所述燃烧釜(1)通向外部的方向上,依次设置有安全阀(401)、电磁阀(402)、排气阀(403)和真空泵(404)。
5.根据权利要求1-4任一项所述的金属材料燃烧试验方法,其特征在于:所述步骤D中的燃烧釜(1)内原始气氛残留小于或等于0.1Pa;燃烧釜(1)内的含氧气体加压至测试压力,将开启红外热像仪和高速摄像机。
6.根据权利要求1或3所述的金属材料燃烧试验方法,其特征在于:所述步骤E中加热系统指对金属样品(16)两端的第一导线(14)和第二导线(15)进行通电,使其加热到需求温度,通过控制电流的大小控制加热速率。
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