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温度力学试验环境设备分类

2017-06-01 08:40:34

  温度力学试验中环境设备,可按照使用温度划分,包括超高温真空试验系统、高温真空试验系统、高温(大气)试验系统、高温试验箱、高低温试验箱、液氮浸泡式试验装置、液氦制冷超低温试验系统。

1、超高温真空系统

   多用于1700℃-3000℃范围内的高温力学试验。该温度范围内的力学性能,限于加热体材质、夹具材质,只能选择真空环境完成。

   真空环境下有多种加热方式供选择:通电加热、石墨发热体加热、W合金发热体加热、Mo合金发热体加热等。

   夹具材料有:石墨、W合金、Mo合金、C-C复合材料等。

2、高温真空试验设备

  对于易氧化材料,即使在温度较低的试验中,也要求在真空或惰性气体气氛下进行,该类试验温度通常在400℃-1600摄氏度,选择FeCrAl电阻丝、金属Ta丝、W丝、Mo丝作为发热体,选择不锈钢、高温合金、Mo合金制造工装夹具。

3、高温(大气)试验系统

  该类高温炉温度范围500℃-1800℃,试验在有氧环境下进行,发热体采用FeCrAl电阻丝、硅碳棒、硅钼棒,需说明的是国产硅钼棒只能在1600℃以下长时间工作,采用瑞典山的维克进口1800型、1900型硅钼棒可分别稳定工作于1700℃、1800摄氏度,但价格昂贵,且供应商并不提供质量保证。

  高温夹具的材料在1030℃以下时比较容易选择的,用K3、K465即可满足要求,1050-1200℃可选择定向铸造合金DZ22可满足使用要求,DZ22合金夹具在极限温度下使用时,其寿命不超过3000小时。

  目前DD合金已经出现在民用市场,具有更高的高温强度和耐氧化性,但获得困难、加工困难、长度有一定的限制且加工极其昂贵。

  超过1200℃可选择氧化铝、氮化硅、碳化硅作为夹具材料。陶瓷材料容易脆断、不易加工,随着陶瓷烧制技术的进步仍可烧制的非常精密,但是国内的陶瓷材料只能工作于1600℃以下。

  目前我公司高温陶瓷夹具在1700℃环境下仍可满足高温强度的要求,其耐氧化性能优良,仍可具有比较长的使用寿命。

4、高温试验箱

 在500℃以下环境,都可采用金属内胆箱式电炉,其优点是采用热风循环方式、有更为精密的温度均匀性。

5、高低温试验箱

 对于非金属材料,如橡胶、塑料、树脂等等,常常需要在高温试验的同时也进行低温试验,高低温试验箱可满足这一要求,最高工作温度500℃,最低温度可达到-190℃。

6、液氮浸泡式试验装置

 专门用于-196℃环境下的力学试验,可进行拉伸、压缩、弯曲等试验,并可进行变形测。

7、液氦制冷超低温环境装置

 对于超低温环境(-196℃以下)的力学性能试验,需采用液氦制冷的方式,液氦浸泡制冷不易调整温度,且液氦回收设备成本昂贵,可采用GM冷头制冷的方式直接给试样降温,试验在真空室内完成。

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