自制自约束型冷热疲劳试验机

　　一、引言

　　冷热疲劳破坏是工件在循环加热—冷却条件下工作的、种重要失效形式.冷一热疲劳抗力是这类工禅的-个重要性能指标。材料冷一热疲劳性能的测试是在冷一热疲劳试验机上进行的。目前.内应用的冷卜热疲劳试验机有国外进!n的和国内专门厂家生产的大型设备(m.也有各种自制的设备。我们这合设备是利用高频感应加热装置改装而成的.用于测试板状试样冷一热疲劳性能的小型自约束型冷一热疲劳试验机。

　　二、试验机结构原理

　　这台试验机包括如热系统、冷却系统、温度控制系统和裂纹观测系统四个部分。其结构示意图见图1。

　　加热系统由高频感应加热、感应圈和夹具组成。高频感应加热器的功率为5kW，感应圈制成半圆形，夹具盘是与感应圈同心的可旋转的轮盘，轮盘边缘上装有四个试样夹.板状试样固定在试样夹上，工作时试样一端在感应圈中被加热。

　　冷却采用循环水.冷却系统由水泵、水箱和循环水冷却槽组成.工作时水温控制恒定。

　　温度控制系统由稳压电源给电机供电。电机经减速器、传动链带动夹具轮盘旋转.当试样运动至感应圈中时.接近开关动作.使转动停止.试样在感应圈中被加热.根据所需要的加热温度、由时间继申器控制试样停留加热时间.到温后试样继续随轮盘运动.试样被加热部分浸人冷却槽中冷却。加热时间控制器由轮盘上的磁铁、固定在支架上的接近开关、时伺继电器和继电接触器组成.控制试样在感应圈中停留加热时间。时间控制器的电路线路n如图2所示。

　　用WDL-31型光电oua v1一和XWZK型快j重自动平衡记录仪测量温度。

　　观测系统由具有刻度目镜的显微镜观侧裂纹萌生.井测量裂纹扩展长度。由串联在XWZK型快速自动平衡记录仪上的电磁式记数器记录循环次数。

　　三、试验机功能

　　该设备适用于板状无缺口和板状有缺口两种试洋。试样的形状和尺寸见图3。

　　该设备对于有缺口试样可测试冷一热疲劳裂纹lijj生循环周次和裂纹扩展速率.以此评价试样的冷曰边被力:对于，缺口试样}毕环预定周;少后，可川uddeholm法(2〕评价材料的冷一热疲劳抗力.或者切掉试样端;,后测量截面上裂纹的条数及深度(3)，以此评价材料的冷一热疲劳抗力。

　　四、试验机的特点

　　1.结构简单.改装容易.操作方便.数据可靠。

　　2.可利用小功率的高频感应加热装置改装.设备可以进行不同循环上限温度的冷一截专疲劳试验。

　　3.该设备夹具上可同时安置4个试样进行对比试验.具有工作效率高的优点。