CN103604671B - 防止热模拟试验机压缩试验中试样与压头粘连的试样处理方法 - Google Patents
防止热模拟试验机压缩试验中试样与压头粘连的试样处理方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种防止热模拟试验机压缩试验中试样与压头粘连的试样处理方法，特别是在热模拟试验机上进行圆柱体单向压缩试验中防止试样与压头粘连的试样处理方法，属于热/力模拟物理实验领域。本发明对试样上已经焊接好的热电偶丝的根部套上陶瓷管；在热电偶丝与试样的焊接点处涂抹耐高温水泥浆，并在120℃的温度下保温1～3分钟；在试样的两端面涂抹纯镍基耐高温防卡剂；在纯镍基耐高温防卡剂粘贴铌片；在铌片上贴有石墨纸。本发明由于对试样及焊接点处进行处理，防止试样与压头的粘连，改变了原有试验在高温条件下试样与压头频繁发生粘连的状况，提高了试验成功率，降低试验成本，提高昂贵压头的利用率，操作简便易行。
Description
技术领域
本发明涉及一种防止热模拟试验机压缩试验中试样与压头粘连的试样处理方法，特别是在热模拟试验机上进行圆柱体单向压缩试验中防止试样与压头粘连的试样处理方法，属于热/力模拟物理实验领域。
背景技术
Gleeble1500D型热模拟试验机，是一台可同时对温度、应力、应变参数进行精确控制的电阻加热式全模拟装置。能比较满意的进行圆柱体单向压缩试验，利用小试件再现材料在热加工过程中同时受热与受力的物理过程，充分而精确地揭示材料在热加工过程中组织与性能变化规律，评定或预测材料热加工时出现的问题，为制定合理的加工工艺及研制新材料提供理论指导和技术依据。而圆柱体单向压缩试验往往是在高温条件下进行的，并长时间保温，由于在长时间高温条件下，试样端部的金属原子和压头的合金元素原子发生相互扩散，致使试验过程中的试样很容易与压头产生粘连，同时，焊接在试样上的热电偶丝在长时间高温下容易脱落并接触到其他金属部件，致使试样过热，甚至熔化并与压头粘连，导致试验失败，同时损坏压头，致使试验成本大大增加。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术在高温条件下试样与压头粘连的缺陷，提供一种在热模拟试验机上进行圆柱体单向压缩试验中防止试样与压头粘连的试样处理方法，方法操作简单，大大提高了试验成功率，降低了试验成本。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：
本发明方法步骤如下：
1）将热电偶丝焊接在试样上，在焊点处裸露的热电偶丝上套陶瓷管，陶瓷管直径为0.5mm，长度要包覆住热电偶丝焊接端裸露部分；
2）耐高温水泥桨的制备：按质量配比：硅酸铝7~15%、硅酸钠55~65%、二氧化硅15~25%、云母粉5~10%，将上述比例的硅酸铝、硅酸钠、二氧化硅、云母粉充分混合并研磨为粒度小于45μm的混合物，将混合物与水按比例为1:1（质量比）充分搅拌均匀，即为耐高温水泥浆；
3）将配制好的耐高温水泥浆涂抹在热电偶丝与试样的焊接点处，且所涂抹的耐高温水泥浆要完全包裹住热电偶丝与试样的焊接点，温度120℃下保温1~3分钟，使耐高温水泥浆烘干；
4）在试样的两端面上分别涂抹有纯镍基高温防卡剂，在纯镍基高温防卡剂上粘贴铌片，铌片上贴有石墨纸。
进一步：纯镍基高温防卡剂选用最低耐热温度达1400℃，涂抹厚度为0.5mm~1mm。
进一步：铌片为厚度为0.15mm的正方形，边长为试样直径的1.5倍。
进一步：铌片与纯镍基高温防卡剂依靠纯镍基高温防卡剂特有的粘性实现粘贴。
进一步：石墨纸厚度为0.5mm，石墨纸为正方形，边长与试验机压头的直径相等。
进一步：石墨纸与铌片用导电胶实现粘连。
本发明的有益效果是：
1）本发明由于对试样及焊接点处进行处理，防止试样与压头的粘连，改变了原有试验在高温条件下试样与压头频繁发生粘连的状况，提高了试验成功率。
2）本发明降低试验成本，提高昂贵压头的利用率。
3）操作简便易行。
附图说明
图1是本发明圆柱体单向压缩试验试样处理示意图。
具体实施方式
实施例1
本发明采用的热模拟试验机型号为Gleeble1500D。热模拟试验机上进行圆柱体单向压缩试验，试样1尺寸为Φ10×15mm，按试验要求在试样上焊接好热电偶丝7，热电偶丝7焊接端裸露部分为10mm，选取直径为0.5mm、长10mm的陶瓷套管6，完全套在热电偶丝7的裸露部分；取硅酸铝2克、硅酸钠12克、二氧化硅5克、云母粉1克混合研磨，至粒度小于45μm，加入水20克，搅拌均匀，制成耐高温水泥浆5，取耐高温水泥浆5涂抹在热电偶丝7焊接点上，给试样1加热到120℃保温2分钟；选用耐热温度为1427℃的THRED GARD牌纯镍基高温防卡剂4，均匀涂抹到试样1的两端面，涂抹层厚度为1mm；在已经涂抹了纯镍基高温防卡剂4的试样1两端面上再分别粘贴厚度为0.15mm的铌片3，铌片3为边长为15mm的正方形；用导电胶在铌片3上再粘贴石墨纸2，石墨纸2的厚度为0.5mm，边长与试验机压头直径相等，试验机压头直径为20mm。
实验时，将上述处理后的试样放入热模拟试验机，用压头8夹持住，防止了试样与压头的粘连，改变了原有试验在高温条件下试样与压头频繁发生粘连的状况，提高了试验成功率。
实施例2
本发明采用的热模拟试验机型号为Gleeble1500D。热模拟试验机上进行圆柱体单向压缩试验，试样1尺寸为Φ8×12mm，按试验要求在试样上焊接好热电偶丝7，热电偶丝7焊接端裸露部分为8mm，选取直径为0.5mm、长8mm的陶瓷套管6，完全套在热电偶丝7的裸露部分；取硅酸铝2.4克、硅酸钠11克、二氧化硅4克、云母粉2.6克混合研磨，至粒度小于45μm，加入水20克，搅拌均匀，制成耐高温水泥浆5，取耐高温水泥浆5涂抹在热电偶丝7焊接点上，给试样1加热到120℃保温2分钟；选用耐热温度为1483℃的AiBOND牌76701系列纯镍基高温防卡剂4，均匀涂抹到试样1的两端面，涂抹层厚度为1mm；在已经涂抹了纯镍基高温防卡剂4的试样1两端粘贴厚度为0.15mm的铌片3，铌片3为边长为12mm的正方形；用导电胶在铌片3上再粘贴石墨纸2，石墨纸2的厚度为0.5mm，边长与试验机压头直径相等，为20mm。
实验时，将上述处理后的试样放入热模拟试验机，用压头8夹持住，防止了试样与压头的粘连，改变了原有试验在高温条件下试样与压头频繁发生粘连的状况，提高了试验成功率。
Claims (6)
1.防止热模拟试验机压缩试验中试样与压头粘连的试样处理方法，其特征在于，方法步骤如下：
1）将热电偶丝焊接在试样上，在焊点裸露的热电偶丝上套陶瓷管，陶瓷管直径为0.5mm，长度要包覆住热电偶丝焊接端裸露部分；
2）耐高温水泥桨的制备：按质量配比：硅酸铝7~15%、硅酸钠55~65%、二氧化硅15~25%、云母粉5~10%，将上述比例的硅酸铝、硅酸钠、二氧化硅、云母粉充分混合并研磨为粒度小于45μm的混合物，将混合物与水按质量比1:1充分搅拌均匀，即为耐高温水泥浆；
3）将配制好的耐高温水泥浆涂抹在热电偶丝与试样的焊接点处，且所涂抹的耐高温水泥浆要完全包裹住热电偶丝与试样的焊接点，温度120℃下保温1~3分钟，使耐高温水泥浆烘干；
4）在试样的两端面上分别涂抹有纯镍基耐高温防卡剂，在纯镍基耐高温防卡剂上粘贴铌片，铌片上贴有石墨纸。
2.根据权利要求1所述的防止热模拟试验机压缩试验中试样与压头粘连的试样处理方法，其特征在于，纯镍基耐高温防卡剂选用最低耐热温度达1400℃，涂抹厚度为0.5mm~1mm。
3.根据权利要求1所述的防止热模拟试验机压缩试验中试样与压头粘连的试样处理方法，其特征在于，铌片为厚度为0.15mm的正方形，边长为试样直径的1.5倍。
4.根据权利要求1所述的防止热模拟试验机压缩试验中试样与压头粘连的试样处理方法，其特征在于，铌片与纯镍基耐高温防卡剂依靠纯镍基耐高温防卡剂特有的粘性实现粘贴。
5.根据权利要求1所述的防止热模拟试验机压缩试验中试样与压头粘连的试样处理方法，其特征在于，石墨纸厚度为0.5mm，石墨纸为正方形，边长与试验机压头的直径相等。
6.根据权利要求1或5所述的防止热模拟试验机压缩试验中试样与压头粘连的试样处理方法，其特征在于，石墨纸与铌片用导电胶实现粘连。
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