JPS6197550A - 材料強度試験装置 - Google Patents
材料強度試験装置Info
- Publication number
- JPS6197550A JPS6197550A JP21831984A JP21831984A JPS6197550A JP S6197550 A JPS6197550 A JP S6197550A JP 21831984 A JP21831984 A JP 21831984A JP 21831984 A JP21831984 A JP 21831984A JP S6197550 A JPS6197550 A JP S6197550A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- load
- test piece
- pressure chamber
- detector
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
- G01N3/18—Performing tests at high or low temperatures
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Biochemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は試験片を高圧水中に置き、この高圧水を試験片
への荷重負荷のための駆動源とする材料強度試験装置に
関し、特に、高温水中で使用される材料強度試験装置に
関するものである。
への荷重負荷のための駆動源とする材料強度試験装置に
関し、特に、高温水中で使用される材料強度試験装置に
関するものである。
〔発明の１ｖ景〕
高温高圧水中に試験片を置き、かつ、高圧水を荷重負荷
の駆動源とする試験装置として、例えば実開昭５７−１
７７１５６号に示されるような定荷重試験装置があるが
、この種の試験装置では、その荷重の大きさを知るのに
、作用圧力と受圧部の面積の積から求めることが一般で
あった。この方法は簡便であるが、試験装置が例えば疲
労試験機のように荷重の変動がある場合には、その荷重
を常時検出しなければならず、また１作用圧力から荷重
を算出する方法は精度の点で問題があり採用しにくい方
法である。そこで、疲労試験機の場合に（中荷重検出器
を試験片と直列に取り付けて荷重の値を読みとることが
多い。しかし、この場合、特に試験片を高温高圧水中で
試験する場合には、荷重検出器の冷却を十分に行うか、
荷重検出器を高温環境の外に出す必要があった。
の駆動源とする試験装置として、例えば実開昭５７−１
７７１５６号に示されるような定荷重試験装置があるが
、この種の試験装置では、その荷重の大きさを知るのに
、作用圧力と受圧部の面積の積から求めることが一般で
あった。この方法は簡便であるが、試験装置が例えば疲
労試験機のように荷重の変動がある場合には、その荷重
を常時検出しなければならず、また１作用圧力から荷重
を算出する方法は精度の点で問題があり採用しにくい方
法である。そこで、疲労試験機の場合に（中荷重検出器
を試験片と直列に取り付けて荷重の値を読みとることが
多い。しかし、この場合、特に試験片を高温高圧水中で
試験する場合には、荷重検出器の冷却を十分に行うか、
荷重検出器を高温環境の外に出す必要があった。
本発明の目的は、特に高温高圧水中で材料強度試験を行
う場合に好適な荷重検出器の冷却構造を備える材料強度
試験装置を提供することにある。
う場合に好適な荷重検出器の冷却構造を備える材料強度
試験装置を提供することにある。
本発明の材料強度試験装置は、試験片と直列に荷重検出
機構を設けるとともに、この検出部への冷却を荷重発生
源である高圧冷水を用いて行うものである。
機構を設けるとともに、この検出部への冷却を荷重発生
源である高圧冷水を用いて行うものである。
以下、本発明の材料強度試験装置の一実施例を第１図に
より説明する。
より説明する。
オートクレーブ（以下圧力容器と称す）は、ボルト２と
パツキン３を介して取付けた蓋４とボルト５とパツキン
６を介して取付けた蓋７により内部に作動室を形成して
いる。この作動室の小径部には第１のピストン８が、大
径部には第２のピストン９がそれぞれ配設されている。
パツキン３を介して取付けた蓋４とボルト５とパツキン
６を介して取付けた蓋７により内部に作動室を形成して
いる。この作動室の小径部には第１のピストン８が、大
径部には第２のピストン９がそれぞれ配設されている。
そして、蓋４と第１のピストン８の間に第１の圧力室１
０、第１のピストン８と第２のピストン９の間に第２の
圧力室１１、第２のピストン９と蓋７の間に第３の圧力
室１３がそれぞれ形成されている。上記第１の圧力室１
０の周りは、ヒータ１３およびヒータカバー１４で覆わ
れ、高温環境を保持している。
０、第１のピストン８と第２のピストン９の間に第２の
圧力室１１、第２のピストン９と蓋７の間に第３の圧力
室１３がそれぞれ形成されている。上記第１の圧力室１
０の周りは、ヒータ１３およびヒータカバー１４で覆わ
れ、高温環境を保持している。
また、第２の圧力室１１は高圧水供給管１５および排出
管１６が連結され、この排出管１６に予熱器１７を経て
第１の圧力室１０の供給管１８に接続されている。この
ため第１圧力室１０と第２の圧力室１１は同じ圧力にあ
るが、第１の圧力室１０は予熱器１７とヒータ１３によ
り加熱され高温に保持される。１９は、第１の圧力室１
０に接続されている排出管である。第３の圧力室１２に
は供給管２０だけが取付けられている。また第２圧力室
１１と第３の圧力室１２の間はシール２２で封圧されて
いるが、第１の圧力室１０と第２の圧力室１１の間は等
圧であることから、ピストン８と圧力容器ｌの内壁との
微細なすきまで継っている。試験片２３は、第１の圧力
室１０内に配置されるように蓋４と第１のピストン８に
取付けられている。荷重検出器２４は、第２の圧力室１
１内において第２のピストン８と第３のピストン９に取
付けられている。２５は蓋７にシール２６を介して設け
られた検出信号取出軸である。
管１６が連結され、この排出管１６に予熱器１７を経て
第１の圧力室１０の供給管１８に接続されている。この
ため第１圧力室１０と第２の圧力室１１は同じ圧力にあ
るが、第１の圧力室１０は予熱器１７とヒータ１３によ
り加熱され高温に保持される。１９は、第１の圧力室１
０に接続されている排出管である。第３の圧力室１２に
は供給管２０だけが取付けられている。また第２圧力室
１１と第３の圧力室１２の間はシール２２で封圧されて
いるが、第１の圧力室１０と第２の圧力室１１の間は等
圧であることから、ピストン８と圧力容器ｌの内壁との
微細なすきまで継っている。試験片２３は、第１の圧力
室１０内に配置されるように蓋４と第１のピストン８に
取付けられている。荷重検出器２４は、第２の圧力室１
１内において第２のピストン８と第３のピストン９に取
付けられている。２５は蓋７にシール２６を介して設け
られた検出信号取出軸である。
上記の試験装置において、圧力室１０，１１゜１２の圧
力が等しければ、第１のピストン８および第２のピスト
ン９は移動しない。しかし、供給管２０からの作動圧を
変え、第３の圧力室１２の圧力を第１の圧力室１０、第
２の圧力室１１に比べ４１さくすると、第１のピストン
および第２のピーストン９は下方向に、また逆に高くす
ると上方向に移動し、試験片２３には引張荷重や圧縮荷
重が作用する。このことにより第３の圧力室１２の圧力
を時間とともに変えることで、試験片２３にくり返しの
荷重をかけることが可能となる。
力が等しければ、第１のピストン８および第２のピスト
ン９は移動しない。しかし、供給管２０からの作動圧を
変え、第３の圧力室１２の圧力を第１の圧力室１０、第
２の圧力室１１に比べ４１さくすると、第１のピストン
および第２のピーストン９は下方向に、また逆に高くす
ると上方向に移動し、試験片２３には引張荷重や圧縮荷
重が作用する。このことにより第３の圧力室１２の圧力
を時間とともに変えることで、試験片２３にくり返しの
荷重をかけることが可能となる。
この試験片２３への荷重は、試験片２３と直列に設け、
これに荷重検出器２４によって検出され。
これに荷重検出器２４によって検出され。
信号取呂軸２６を介して外部に引出される。上記におい
て、試験片２３が配置されている第１の圧力室１０は高
温であるが、荷重検出器２４は低温側に位置しており、
高温部からの熱は第１のピストン８からの熱伝導だけで
ある。従って、第１のピストン８の高さを第２の圧力室
１１に流れ込む流体で十分に冷却できるようにすれば、
荷重検出器２４への冷却は可能となる。
て、試験片２３が配置されている第１の圧力室１０は高
温であるが、荷重検出器２４は低温側に位置しており、
高温部からの熱は第１のピストン８からの熱伝導だけで
ある。従って、第１のピストン８の高さを第２の圧力室
１１に流れ込む流体で十分に冷却できるようにすれば、
荷重検出器２４への冷却は可能となる。
第２図は第２の圧力室１１への流体の流れ込みが一方向
にしかない場合に、非対称の熱分布、熱変形が生じるこ
とを配慮してなされたものである。
にしかない場合に、非対称の熱分布、熱変形が生じるこ
とを配慮してなされたものである。
第２のピストン９を大径部９ａと小径部９ｂとし、蓋７
側に第３の圧力室１２と第４の圧力室２７を形成してい
る。そして、第２のピストン９に、第２の圧力室１１と
第４の圧力室２７を連通する流路２８を穿設し、また、
第４の圧力室２７に高圧水供給管１５を連結したもので
ある。２９は第２ピストン９の流路２８部回りに設けら
れたスリーブである。高圧冷水は第４の圧力室２７から
流路２８を通って荷重検出器２４の周囲に円周、状に流
れ、スリーブ２９と荷重検出器２４の外周との間に作ら
れた流路に於て荷重検出器２４を冷却した後、第２の圧
力室１１に入る。その後の流体の流れは第１図で示した
実施例と同様である。
側に第３の圧力室１２と第４の圧力室２７を形成してい
る。そして、第２のピストン９に、第２の圧力室１１と
第４の圧力室２７を連通する流路２８を穿設し、また、
第４の圧力室２７に高圧水供給管１５を連結したもので
ある。２９は第２ピストン９の流路２８部回りに設けら
れたスリーブである。高圧冷水は第４の圧力室２７から
流路２８を通って荷重検出器２４の周囲に円周、状に流
れ、スリーブ２９と荷重検出器２４の外周との間に作ら
れた流路に於て荷重検出器２４を冷却した後、第２の圧
力室１１に入る。その後の流体の流れは第１図で示した
実施例と同様である。
本発明によれば、高温高圧水中で材料強度試験を行う際
に荷重検出器を試験片の直下に設置出来るので、試験片
に作用する荷重の大きさを直接また容易にかつ精度良く
知ることが可能であるとともに、荷重検出器の冷却用の
流体に試験環境を作る高圧冷水を使用することで余分の
冷却配管を必要としない利点も有している。
に荷重検出器を試験片の直下に設置出来るので、試験片
に作用する荷重の大きさを直接また容易にかつ精度良く
知ることが可能であるとともに、荷重検出器の冷却用の
流体に試験環境を作る高圧冷水を使用することで余分の
冷却配管を必要としない利点も有している。
第１図は本発明の材料強度試験装置の一実施例を説明す
る断面図、第２図は本発明の材料強度試験装置の他の例
の断面図がある。 １・・・圧力容器、４，７・・・蓋、８・・・第１のピ
ストン、９・・・第２のピストン、１０・・・第１の圧
力室、１１・・・第２の圧力室、１２・・・第３の圧力
室、１３・・・ヒータ、１５・・・高圧水供給管、１６
．１９・・・排出管、１７・・・予熱器、１８．２０・
・・供給管、２３・・・試験片、２４・・・荷重検出器
、２７・・・第４の圧力管、第 １ 図
る断面図、第２図は本発明の材料強度試験装置の他の例
の断面図がある。 １・・・圧力容器、４，７・・・蓋、８・・・第１のピ
ストン、９・・・第２のピストン、１０・・・第１の圧
力室、１１・・・第２の圧力室、１２・・・第３の圧力
室、１３・・・ヒータ、１５・・・高圧水供給管、１６
．１９・・・排出管、１７・・・予熱器、１８．２０・
・・供給管、２３・・・試験片、２４・・・荷重検出器
、２７・・・第４の圧力管、第 １ 図
Claims (1)
- １、試験片を高温高圧流体中に置き、温度を上げる前の
高圧流体を該試験片への負荷源とする材料強度試験機に
おいて、前記試験片の下部に設けた高圧冷水を導入した
圧力室内に荷重検出器を設定し、該検出器の冷却を高圧
冷水で行うことを特徴とした材料強度試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21831984A JPS6197550A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 材料強度試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21831984A JPS6197550A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 材料強度試験装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6197550A true JPS6197550A (ja) | 1986-05-16 |
Family
ID=16717984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21831984A Pending JPS6197550A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 材料強度試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6197550A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011141701A1 (en) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | The Secretary Of State For Defence | Improvements to pressure vessels for mechanical testing |
| JP2014521103A (ja) * | 2011-07-22 | 2014-08-25 | スネクマ | 制御された雰囲気において制御されたひずみ比で高サイクル型の材料疲労試験を実行するための装置および方法 |
| CN108037035A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-05-15 | 中国航发北京航空材料研究院 | 模拟涡轮叶片气膜孔的薄壁管件近服役环境性能测试装置 |
| CN108680429A (zh) * | 2018-03-19 | 2018-10-19 | 北京航空航天大学 | 可在线观测和全应变拾取的结构模拟件高温拉伸测试夹具 |
| JP2022173155A (ja) * | 2021-05-07 | 2022-11-17 | ミッチェル・ズィー・ジェコンスキ | 動的なオートクレーブ試験システム |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP21831984A patent/JPS6197550A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011141701A1 (en) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | The Secretary Of State For Defence | Improvements to pressure vessels for mechanical testing |
| GB2480289B (en) * | 2010-05-12 | 2014-07-30 | Secr Defence | Improvements to pressure testing vessels |
| JP2014521103A (ja) * | 2011-07-22 | 2014-08-25 | スネクマ | 制御された雰囲気において制御されたひずみ比で高サイクル型の材料疲労試験を実行するための装置および方法 |
| CN108037035A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-05-15 | 中国航发北京航空材料研究院 | 模拟涡轮叶片气膜孔的薄壁管件近服役环境性能测试装置 |
| CN108037035B (zh) * | 2017-11-23 | 2020-03-31 | 中国航发北京航空材料研究院 | 模拟涡轮叶片气膜孔的薄壁管件近服役环境性能测试装置 |
| CN108680429A (zh) * | 2018-03-19 | 2018-10-19 | 北京航空航天大学 | 可在线观测和全应变拾取的结构模拟件高温拉伸测试夹具 |
| CN108680429B (zh) * | 2018-03-19 | 2020-11-03 | 北京航空航天大学 | 可在线观测和全应变拾取的结构模拟件高温拉伸测试夹具 |
| JP2022173155A (ja) * | 2021-05-07 | 2022-11-17 | ミッチェル・ズィー・ジェコンスキ | 動的なオートクレーブ試験システム |
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