Способ определения термостойкости тугоплавких материалов Советский патент 1985 года по МПК G01N3/60 

#f Изобретение относится к испытательной технике, в частности, к сп собам определения термостойкости тугоплавких материалов. Цель изобретения - повьшение точ ности определения момента разрушения материала угольных электродов. На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа. Устройство содержит токоподводы 1, электрически связанные с тра форматором 2 и источником питания, вьтолненным в виде понижающего ; трансформатора 3 и автотрансформатора 4. Для контроля подведенной Мощности в электрическую цепь вклю чены амперметр 5 и вольтметр 6. Дл регистрации физических параметров имеется пьезодатчик 7, электрически связанный с блоком 8 усиления и регистрирующим прибором 9. С последним также связана термопара 10. Для охлаждения периферии образца 1 имеется холодильник 12. Способ осуществляют следуюг; i образом. Дисковый образец 11, вырезанный из угольного электрода, зажимают в центре между токоподводами 1 и под вергают нагрезу его центральный участок, причем нагрев осуществляю пропусканием электрического тока электроконтактным способом через токоподводы 1, Одновременно образец охлаждают по периферии при помощи холодильника 12. Температуру нагрева образца 11 измеряют при помощи термопары 10 и регистрируют при Помощи соответствующего .регист рирующего прибора 9, Создание разр тающего градиента температуры при локальном нагреве центральной част образца 11 достигается при соотно шении диаметра зоны нагрева к диаметру образца 11, равном 0,2-0,4. При соотношении диаметра зоны нагрева к диаметру образца 11 меньше О,2 при пропускании электрического тока теплового расширения центральной части образца 1 недостаточно для развития разрушающих термических напряжений. В области контакта токоподводов 1 и образца 11 благодаря повышенному контактному электросопротивлению по сравнению с электросопротивлением токоподводов 1 и самого образца 11, а также большой плотности тока, происходит локальный нагрев центра образца 11, что при одновременном охлаждении периферии последнего при помощи холодильника 12 создает разрушающую разность температур. При соотношении диаметра зоны нагрева к диаметру образца больше 0,4 не достигается разрушающая разность температур, так как при уменьшении расстояния между зоной нагрева и периферией вследствие теплопроводности материала образца 11 разность температур уменьшается, и наряду с тепловым расширением центральной части образца 11, подвергаемой локальному нагреву, происходит расширение к периферии. Таким образом, при соотношении диаметра зоны нагрева к диаметру образца, равном 0,2-0,4, обеспечивается достижение разрушающего градиента температуры и вследствие расширения нагретой центральной части образца 11 в последнем развиваются напряжения превышающие предел прочности материала образца 11 и приводящие к его разрушению в виде трещин. При пропускании через, образец 11 переменного тока частотой 50 Гц в образце 11 возникают механические колебания, которые характеризуются определенной амплитудой и периодом и регистрируются при помощи пьезодатчика 7 и регистрирующего прибора 9. Образование трещины в образце 11 сопровождается резким увеличением амплитуды механических колебаний последнего, при котором фиксируют момент разрушенй я обраГзца 11

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМОСТОЙКОСТИ ТУГОПЛАВКИХ МАТЕРИАЛОВ, по которому создают радиальный градиент температуры в дисковом образ43 це материала путем нагрева образца в центре пропусканием электрического тока и охлаждения его по периферии и определяют физический параметр по изменению которого судят о моменте разрушения образца, о т личающий я тем, .что, с .целью повышения Точности определения момента разрушения материала угольных электродов, нагреву подвергают участок образца диаметром 0,2-0,4 его диаметра, пропускание тока осуществляют электрокоитактным способом, а в качестве физического г (Л параметра определяют амплитуду механических колебаний образца, по увеличению которой судят о моменте его разрушения.