[发明专利]一种液态金属条件下的材料脆化试验装置和方法

摘要

一种液态金属条件下的材料脆化试验装置和方法，提供开展结构材料在液态金属中的脆断敏感性试验研究的平台和试验方法。装置包括熔融罐、测试罐、拉伸机、拉伸试样、试样夹具、拉伸主轴、拉杆连接套、波纹管等。拉伸试样固定在试样夹具上，并放置在测试罐内，通过气体系统，将提前在熔融罐内融化的液态金属压入测试罐内，然后采用拉伸机对拉伸试样进行拉伸和测试。本发明适用于开展结构材料在液态金属中的脆化敏感性试验研究。

主权项

一种液态金属条件下的材料脆化试验装置，其特征在于包括：测试罐(1)、熔融罐(2)、拉伸机(3)、底座(10)、气体系统(13)和管道(15)；所述测试罐(1)包括圆形密封盖(12)和圆柱形侧壁(11)，圆形密封盖(12)位于圆柱形侧壁(11)上方，圆柱形侧壁(11)固定在底座(10)上方；测试罐(1)和熔融罐(2)之间由管道(15)连接，管道(15)中间有一个液态金属阀门(16)；拉杆连接套(5)连接于拉伸机(3)下方；拉伸主轴(6)连接于拉杆连接套(5)下方；试样夹具(7)连接于拉伸主轴(6)下方，并位于测试罐(1)内部，拉伸试样(4)位于试样夹具(7)之间，试样夹具(7)用于固定拉伸试样(4)，使拉伸试样(4)与拉伸主轴(6)处于同一轴线上；支撑底板(9)连接于试样夹具(7)的下方，并与支撑导柱(8)下端连接，支撑导柱(8)上端与圆形密封盖(12)连接，并位于测试罐(1)内部；拉伸机(3)以恒定的拉伸速率向上移动时，依次通过拉杆连接套(5)、拉伸主轴(6)和试样夹具(7)为拉伸试样(4)提供一个恒定的拉伸速率；波纹管(14)位于圆形密封盖(12)之上，套在拉伸主轴(6)的外围，以实现圆形密封盖(12)和拉伸主轴(6)之间的动密封；气体系统(13)的两个气路分别与测试罐(1)和熔融罐(2)相连接，气体系统(13)提供的气体环境对测试罐(1)和熔融罐(2)内的液态金属进行保护，减少其在高温下的氧化，同时用于液态金属在测试罐(1)和熔融罐(2)之间的转移，且能抑制测试罐(1)和熔融罐(2)内液态金属的挥发。