[实用新型]一种热疲劳试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金属材料性能检测试验装置，特别是一种热疲劳试验装置。 

背景技术

金属材料由于温度梯度循环引起的热应力循环（或热应变循环）而产生的疲劳破坏现象称为热疲劳。为了评定金属材料的热疲劳性能优劣，利用热疲劳试验装置来模拟实际工况，使金属材料被反复加热和冷却，在内部交变热应力的作用下，金属材料表面遭到破坏的程度定性反映了其热疲劳性能水平。 

人工方式将金属材料在感应线圈或加热炉与冷却水之间进行冷热循环的试验方法劳动强度大，人为因素较多，试验的准确性低；热疲劳试验机可实现机械化控制，有效避免人为因素，但由于体积较大且价格高，不适合小金属试样的试验；自制热疲劳试验机存在不同程度缺陷，有的利用特制的感应线圈配合冷却水喷淋，实现试样冷热循环控制，这种方法感应线圈结构复杂，需要定制与试样尺寸匹配的感应线圈；有的采用电机驱动轮盘带动试样在电阻炉和冷却水之间往复循环，驱动装置相对复杂，传动机构刚性不足使试样易晃动，同时电阻炉加热效率较低，耗费的试验时间长。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种热疲劳试验装置，该热疲劳试验装置具有简单可靠、体积小、成本低、效率高、适合小金属试样热疲劳性能测试的特点，充分利用感应线圈加热试样效率高、电动推杆结构简单、陶瓷棒无磁性耐高温刚性足的优势，克服了人工操作精度低、专用设备成本高、电阻炉加热效率低、自制装置结构过于复杂等问题。 

本实用新型是通过以下技术方案来实现的： 

一种热疲劳试验装置，包括机架（1）、高频感应加热器主机（2）及感应线圈（3）、时间继电器（4）、计数器（5）、电动推杆（6）、第一连接头（7）、陶瓷棒（8）、第二连接头（9）、试样（10）、冷却水槽（11）及水温控制器（12），其特征在于：高频感应加热器主机（2）置于机架（1）内；相互连接的时间继电器（4）、计数器（5）和电动推杆（6）利用螺栓分别安装在机架（1）正面上部，感应线圈（3）从机架（1）正面中部伸出，冷却水槽（11）放置在机架（1）正面下部；电动推杆（6）、第一连接头（7）、陶瓷棒（8）、第二连接头（9）共同组成传动机构，由上至下依次连接并与感应线圈（3）同轴。 

第一连接头（7）和第二连接头（9）以螺钉锁紧方式将陶瓷棒（8）分别与电动推杆 （6）和试样（10）连接。 

所述传动机构处于初始位置时，第二连接头（9）位于感应线圈（3）外正上方，试样（10）处于感应线圈（3）中心。 

在试样（10）进入冷却水槽（11）时，感应线圈（3）加热对象为陶瓷棒（8），利用陶瓷棒无磁性耐高温的特点，避免所述传动机构受热变形影响定位精度。 

通过设置时间继电器（4）来控制电动推杆（6）上下往复运动和运动停止的时间，计数器（5）可控制所述传动机构上下往复运动的循环次数。 

冷却水槽（11）通过水温控制器（12）可保证冷却水恒温。 

本实用新型的有益效果是： 

热疲劳试验装置体积小，成本低；运行过程自动化，提高试验精度；传动机构稳定、可靠、定位准确；高频感应加热试样速度快，试验效率高；适合小金属试样热疲劳试验。 

附图说明

图1——本实用新型一种热疲劳试验装置的结构示意图； 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步更详细的描述。 

如图1所示，本实用新型提供一种热疲劳试验装置，该试验装置包括机架（1）、高频感应加热器主机（2）及感应线圈（3）、时间继电器（4）、计数器（5）、电动推杆（6）、第一连接头（7）、陶瓷棒（8）、第二连接头（9）、试样（10）、冷却水槽（11）及水温控制器（12）。 

高频感应加热器主机（2）置于机架（1）内；相互连接的时间继电器（4）、计数器（5）和电动推杆（6）利用螺栓分别安装在机架（1）正面上部，感应线圈（3）从机架（1）正面中部伸出，冷却水槽（11）放置在机架（1）正面下部；电动推杆（6）、第一连接头（7）、陶瓷棒（8）、第二连接头（9）共同组成传动机构，由上至下依次连接并与感应线圈（3）同轴。 

第一连接头（7）和第二连接头（9）以螺钉锁紧方式将陶瓷棒（8）分别与电动推杆（6）和试样（10）连接。 

所述传动机构处于初始位置时，第二连接头（9）位于感应线圈（3）外正上方，试样（10）处于感应线圈（3）中心。