[发明专利]一种高温丝材拉伸测试试验装置及方法

说明书

本发明公开了一种高温丝材拉伸测试试验装置及方法，包括保温筒和内筒；保温筒嵌套在内筒外部，保温筒和内筒之间设置有加热装置；内筒顶部密封活塞连接有丝材连接杆底部，丝材连接杆与内筒顶部之间设置有位移传感器，丝材连接杆顶部同轴连接有上连接杆底部，上连接杆与丝材连接杆的连接处设置有拉力传感器；保温筒底部密封可拆卸连接有下连接杆周面，下连接杆顶部穿过内筒底部位于内筒中，下连接杆顶部设置有丝材夹具。能够与万能试验机连接，在安全环境下对丝材构件进行高温拉伸测试。

技术领域

本发明属于金属材料测试领域，涉及一种高温丝材拉伸测试试验装置及方法。

背景技术

特殊金属材料和建筑结构材料高温力学性能的试验研究与评估，尤其是在新型智能金属材料相变研究中，在金属材料力学试验和训练中，以及建筑防火及极端高温环境领域有着极其重要的意义。实际研究中，在超高温环境下，传统万能试验机受限，很多功能不能正常工作，并且高温环境下，提高了试验人员的危险系数，导致试验的效率太低，因此研究和生产中需要开发一种能够与万能试验机方便连接，性能可靠，并且安全系数较高的试验装置，来满足高温环境下试验和测试的需求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种高温丝材拉伸测试试验装置及方法，能够与万能试验机连接，在安全环境下对丝材构件进行高温拉伸测试。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种高温丝材拉伸测试试验装置，包括保温筒和内筒；

保温筒嵌套在内筒外部，保温筒和内筒之间设置有加热装置；

内筒顶部密封活塞连接有丝材连接杆底部，丝材连接杆与内筒顶部之间设置有位移传感器，丝材连接杆顶部同轴连接有上连接杆底部，上连接杆与丝材连接杆的连接处设置有拉力传感器；

保温筒底部密封可拆卸连接有下连接杆周面，下连接杆顶部穿过内筒底部位于内筒中，下连接杆顶部设置有丝材夹具。

优选的，丝材连接杆设置有与内筒同轴的锥形孔，锥形孔小口端朝向内筒底部，锥形孔内设置有楔形块。

优选的，保温筒和加热装置之间设置有隔热层。

优选的，内筒内设置有第一温度传感器。

进一步，内筒内顶底分别设置有第一温度传感器。

优选的，加热装置贴合内筒外壁，保温筒和加热装置间隙设置。

优选的，保温筒外壁设置有第二温度传感器。

优选的，保温筒外壁设置有控制面板，控制面板输出端连接加热装置输入端。

一种基于上述任意一项所述试验装置的高温丝材拉伸测试方法，包括以下步骤；

步骤一，丝材连接杆和丝材夹具分别连接丝材构件两端；

步骤二，上连接杆和下连接杆分别与万能试验机两端夹具连接，受到相反的拉力，拉力传感器和位移传感器分别获取拉力大小和丝材构件伸长长度，根据拉力大小和丝材构件伸长长度得到丝材构件的应力应变关系和应力位移关系；

步骤三，控制加热装置的加热温度，重复步骤二，并且每次加热装置的加热温度不同，得到在不同高温下丝材构件的应力应变关系和应力位移关系。

优选的，步骤一中，包括以下步骤；

1.1，将丝材构件底部固定在丝材夹具上，再将丝材构件及丝材夹具从内筒底部伸入内筒中，下连接杆与保温筒底部密封固定；

1.2，丝材连接杆底部从内筒顶部伸入内筒中，丝材构件顶部伸入丝材连接杆的通孔中，再将楔形块由丝材构件顶部伸入丝材连接杆的通孔中，将丝材构件顶部固定；