Известны установки для испытания образцов металлов и сплавов, содержащие вакуумную рабочую камеру, в которую помещается испытуемый образец, приспособления для нагрева образца и измерения температуры и микроскоп, предназначенный для измерения общего удлинения образца по индикатору, наблюдения, фотографирования и киносъемки поверхности образца.
Описываемая установка отличается от известных тем, что она снабжена силоизмерителем и устройствами для нагружения с заданной регулируемой скоростью перемещения захватов образца и с заданной скоростью возрастания нагрузки. Такая установка обеспечивает наблюдение за превращениями микроструктуры при различных условиях нагружения.
На фиг. 1 показана принципиальная схема установки с устройством для нагружения с регулируемой скоростью нагружения (при постоянной скорости перемещения захватов); на фиг. 2 - устройство, обеспечивающее заданную скорость возрастания нагрузки.
Вакуумная камера установки выполнена в виде корпуса /, размещенного на плите2 и закрытого крышкой 5. Внутренняя поверхность камеры хромирована и отполирована. Воздух и газы из камеры откачиваются при помощи пароструйного насоса 4, соединенного с ротационным насосом 5. В торцовых патрубках корпуса укреплены сильфоны 5 и 7, через которые проходят водоохлаждаемые тяги 8 vi 9, соединенные с захватами 10 и //, изготовленными из жаропрочного сплава.
№ 148943
В ненагруженном состоянии тяга 8 и захваты 10 т 11 с закрепленным в них образцом 12 фиксируются по оси действия растягивающих снл стойками 13, 14 и 15.
На правом торцовом патрубке установлен корпус 16, в котором размещена гайка 17, соединенная с вилкой 18. Последняя посредством конической передачи связана с выходным валом редуктора 19, соединенного щарнирным валом с исполнительным механизмом 20 и посредством муфты 21 - с электродвигателем 22.
В крышке камеры выполнено окно, закрытое смотровым кварцевым стеклом, над которым размещен металлографический микроскоп 23. Для фотографирования микроструктуры используется микрофотонасадка типа МФН-3 или киносъемочная камера типа «Конвас.
Для нагрева исследуемого образца 12 через него пропускают электрический ток низкого напряжения, подводимый от трансформатора 24 через герметизированные в плите 2 водоохлаждаемые электроды, соединенные с захватами 10 и 11. Температура образца измеряется при помощи термопары 25, установленной в вакуумной камере. Измерение удлинения образца производится стрелочным индикатором 26, закрепленным на крышке 3 вакуумной камеры.
Силоизмерительное устройство представляет собой динамометрический элемент 27, связанный одним концом с неподвижной скобой, а другим - с тягой 8. Тензодатчики 28 сопротивления, наклеенные на динамометрическом элементе, соединены между собой по мостовой схеме и подключены к электронному измерителю 29 статических деформаций.
При работе двигателя 22 установка обеспечивает ступенчатое изменение скорости перемещения захватов от 0,16 мм/час до 2,8-102 мм/час.
Нагружающее устройство, обеспечивающее испытание образца с постоянной нагрузкой, выполнено в виде сменного груза 30, соединяемого с захватом // при помощи троса 31, перекинутого через ролик 32. Между грузом 30 и тросом размещены вспомогательный груз 33, компенсирующий атмосферное давление на сильфон 7, и тарировочная пружина 34.
Нагружение образца осуществляется опусканием площадки 55 винта домкрата 36 червячного редуктора 19. Перемещение винта домкрата ограничивается концевыми выключателями.
Скорость перемещения винта 36 червячного редуктора с учетом жесткости пружины 34 обеспечивает постоянную скорость нагружения,. равную 10 кг/м при весе груза 110 кг.
Предмет изобретения
Установка для испытания образцов металлов и сплавов, состоящая из вакуумной рабочей камеры со смотровым кварцевым стеклом, в которую помещается испытуемый образец, приспособления для нагрева образца и измерения температуры, микроскопа, предназначенного для измерения общего удлинения образца по индикатору, наблюдения, фотографирования и киносъемки поверхности образца, отличающаяся тем, что, с целью наблюдения за превращениями микроструктуры при различных условиях нагружения, она снабжена силоизмерителем и устройствами для нагружения с заданной регулируемой скоростью перемещения захватов образца и с заданной скоростью возрастания нагрузки.
