專利名稱:一種雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法
一種雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法本發(fā)明涉及一種金屬材料物理性能的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法,特別是,本發(fā)明涉及一種用于測(cè)量雙金屬熱敏性能比彎曲的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
熱雙金屬,是由不同膨脹系數(shù)的組元層(兩層,或兩層以上)金屬(或合金),沿整 個(gè)接觸面彼此牢固結(jié)合而形成的復(fù)合材料。由于各組元層的熱膨脹系數(shù)不同及熱雙金屬截面的內(nèi)應(yīng)力分布不均勻,當(dāng)熱雙金 屬溫度變化時(shí)(如加熱時(shí)),這種復(fù)合材料的曲率將發(fā)生變化,產(chǎn)生變形。當(dāng)變形受到限 制時(shí),則進(jìn)行能量交換,將熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,產(chǎn)生位移和推力,使材料具有“力”和“位移” 的特殊功能。熱雙金屬因溫度變化而產(chǎn)生彎曲的特性,稱為熱敏感性。按不同的元件形狀,熱雙金屬的彎曲動(dòng)作有直線及旋轉(zhuǎn)等各種方式。它在運(yùn)動(dòng)的 同時(shí)能產(chǎn)生一定的推力并能做功。熱雙金屬受熱后曲率變化量的大小、運(yùn)動(dòng)方式和產(chǎn)生推 力的大小,取決于組元層材料的熱膨脹系數(shù)差值、溫度的高低、元件形狀尺寸、彈性模量和 厚度比等因素。熱敏感性,是衡量熱雙金屬對(duì)溫度敏感程度的一項(xiàng)重要指標(biāo),也是熱雙金屬最主 要的性能之一。熱雙金屬的“比彎曲”,是表示溫度與熱敏感性的度量,是表征隨溫度變化 發(fā)生彎曲的特性中的最基本、最主要的特性參數(shù)。為此,比彎曲的功能被廣泛使用于溫度指 示、溫度控制、溫度補(bǔ)償及各種自動(dòng)控制設(shè)備中的熱敏元件的特性參數(shù)。目前,市場(chǎng)上沒(méi)有現(xiàn)成的成套的檢測(cè)雙金屬熱敏性能的儀器。隨著特殊鋼分公司對(duì)熱雙金屬產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用,如何提供一種能夠檢測(cè)熱雙金 屬產(chǎn)品熱敏性能的設(shè)備是困擾本領(lǐng)域技術(shù)人員的一個(gè)難題。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種用于測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè) 裝置,所述測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)裝置可以測(cè)量20 300°C范圍內(nèi)的熱雙金屬試樣的 “比彎曲值”,其最大測(cè)量偏差不超過(guò)士 1.0%,符合GB/T8364-1987《熱雙金屬比彎曲試驗(yàn) 方法》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的精度要求。根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)裝置,該裝置具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,試樣 易于固定,操作方便,測(cè)量精度高、測(cè)量重復(fù)性好,且與實(shí)際使用狀態(tài)相仿等優(yōu)點(diǎn),解決了檢 測(cè)熱雙金屬產(chǎn)品熱敏性能的技術(shù)難題。滿足了各類熱雙金屬的比彎曲性能檢測(cè)需求。本發(fā)明的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,包括測(cè)撓器、置于測(cè)撓器下方的溫控油箱、與 測(cè)撓器連接的電子接觸指示器,其特征在于,所述測(cè)撓器包括支架平臺(tái)、設(shè)置于支架平臺(tái) 上、沒(méi)于溫控油箱中的試樣夾持桿及可在支架平臺(tái)上移動(dòng)的測(cè)量筆,所述測(cè)量筆包括測(cè)量 桿,測(cè)量桿上端為測(cè)微頭、經(jīng)連接塊與測(cè)微頭連接,測(cè)量桿下端沒(méi)于溫控油箱中,且與試樣 觸點(diǎn)接觸。
根據(jù)本發(fā)明的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,其特征在于,所述測(cè)量筆通過(guò)支架平臺(tái)頂部的移動(dòng)滑道可在支架平臺(tái)上移動(dòng),在支架平臺(tái)頂部的平面板上設(shè)計(jì)一把手,固定在移 動(dòng)滑道上,由此可以方便地移動(dòng)上述測(cè)撓器。根據(jù)本發(fā)明的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,其特征在于,所述測(cè)量桿為一金屬棒,其 橫截面尺寸與測(cè)微頭凸出的金屬棒尺寸相同,其上套有上、下部金屬套管,在所述金屬套管 中、下部之間的內(nèi)壁上形成有一臺(tái)階,在上述臺(tái)階和下部金屬套管之間設(shè)置有彈簧,該臺(tái)階 對(duì)其下部的彈簧起到卡扣的作用;上部套管位于底座上部,套在彈簧的外面,用于調(diào)整測(cè)量 桿的上下位置,下部套管位于貫穿底座部分并與底座,即溫控油箱頂部板固定聯(lián)結(jié),所述測(cè) 量桿下部形成尖狀觸點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,其特征在于,所述上部套管IOA內(nèi)徑D2 以作可松動(dòng)配合地略大于臺(tái)階的直徑Dl ;下部套管IOB的內(nèi)徑D3以作可松動(dòng)配合地略大 于測(cè)量桿直徑D,略小于D2。根據(jù)本發(fā)明的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,其特征在于,彈簧內(nèi)徑D4以作可松動(dòng)配 合地略大于測(cè)量桿直徑D,起到卡扣的作用而小于臺(tái)階的直徑D1,彈簧外徑D5以作可松動(dòng) 配合地略大于D3,起到卡止的作用而略大于下部套管IOB的直徑D3。根據(jù)本發(fā)明所述的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,其特征在于,所述測(cè)量筆的測(cè)量桿、 套管,試樣夾持桿,是用低膨脹合金材料制成。本發(fā)明的一種測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)方法,使用上面所述的雙金屬熱敏性能 檢測(cè)裝置,將待測(cè)的雙金屬試樣沒(méi)于室溫T1的溫控油箱的油中,試樣低膨脹層向上,一端插 入測(cè)撓器試樣夾持桿下部的試樣插入孔,另一自由端呈自由平直條狀態(tài);電子接觸指示器 的兩個(gè)電源接觸頭分別與測(cè)量筆、試樣夾持桿相通,使電子接觸指示器、測(cè)量筆、試樣、試樣 夾持桿形成一個(gè)回路;旋轉(zhuǎn)測(cè)量筆上部的測(cè)微頭,使測(cè)量筆下部的測(cè)量桿向下延伸,當(dāng)帶有 測(cè)微頭的測(cè)量桿的尖端旋伸至與試樣自由端表面接觸的瞬間,由高靈敏電子接觸指示器發(fā) 出信號(hào),記錄此時(shí)熱雙金屬試樣的彎曲變形讀數(shù)值fl (mm);將溫控油箱的油溫加熱到高溫 T2(100 300°C );旋轉(zhuǎn)測(cè)量筆上部的測(cè)微頭,當(dāng)測(cè)量桿的尖端與試樣表面接觸的瞬間,由 高靈敏電子接觸指示器發(fā)出信號(hào),記錄此時(shí)熱雙金屬試樣的彎曲變形讀數(shù)值f2 ;根據(jù)讀數(shù) 值f\、f2,T1, T2及比彎曲K的計(jì)算公式,計(jì)算出該熱雙金屬試樣的比彎曲K值。比彎曲K的計(jì)算公式如下
式中Κ——比彎曲,(10-6/°C )Δ f—測(cè)量溫度為T1和T2時(shí)試樣自由端的撓度差,(mm)L——測(cè)量點(diǎn)到夾持端的直線距離,即測(cè)量長(zhǎng)度,(mm)δ——試樣厚度,(mm)T1——測(cè)量初始溫度,(V )T2——測(cè)量終了溫度,(°C )。根據(jù)本發(fā)明所述的雙金屬熱敏性能檢測(cè)方法,其特征在于,讀數(shù)值f\、&在(0 25)mm范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明所述的測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)方法,其特征在于,試樣的一端伸入測(cè)撓器的夾持架中,由夾緊螺栓固定,試樣低膨脹層向上,并用扭矩扳子按照試樣所需的 力值來(lái)夾緊試樣。采用懸臂梁法來(lái)測(cè)量熱雙金屬的比彎曲性能K值當(dāng)室溫T1測(cè)量時(shí),試樣的一端伸入測(cè)撓器的夾持架中,由夾緊螺栓固定,試樣低膨 脹層向上,并用扭矩扳子按照試樣所需的力值來(lái)夾緊試樣,另一自由端呈自由平直條狀態(tài), 連接塊把測(cè)量桿和測(cè)微頭用鎖緊螺母緊密接觸,移動(dòng)滑道和滑道鎖緊螺母調(diào)整并固定好試 樣的測(cè)量長(zhǎng)度位置,當(dāng)把帶有測(cè)微頭的測(cè)量桿的尖端旋伸至與試樣自由端表面接觸的瞬 間,由高靈敏電子接觸指示器發(fā)出信號(hào),記錄此時(shí)測(cè)微頭的讀數(shù)f\。然后進(jìn)行高溫T2測(cè)量,把裝有試樣的測(cè)撓器放入精密恒溫油槽中,接通精密恒溫 油槽加熱,然后調(diào)整精密恒溫油槽控溫儀表,當(dāng)精密恒溫油槽控溫儀表反映到達(dá)所需測(cè)量 溫度后,旋動(dòng)測(cè)微頭,當(dāng)測(cè)量桿的尖端與試樣表面接觸的瞬間,由高靈敏電子接觸指示器發(fā) 出信號(hào),記錄此時(shí)測(cè)微頭的讀數(shù)f2,然后由彎曲撓度Af和溫度ΔΤ計(jì)算出比彎曲K值。熱雙金屬比彎曲K的計(jì)算公式 式中Κ——比彎曲,(10-6/°C )Δ f—測(cè)量溫度為T1和T2時(shí)試樣自由端的撓度差,(mm)L——測(cè)量點(diǎn)到夾持端的直線距離,即測(cè)量長(zhǎng)度,(mm)δ——試樣厚度,(mm)T1——測(cè)量初始溫度,(V )T2——測(cè)量終了溫度,(°C )比彎曲的測(cè)量原理懸臂梁法測(cè)量熱雙金屬比彎曲性能,是采用把試樣一端固定, 另一端自由,在一定的溫度范圍內(nèi),測(cè)量出其曲率與溫度變化的關(guān)系,通過(guò)計(jì)算得到其比彎 曲值。比彎曲的測(cè)量方法將已測(cè)量好厚度的試樣裝入夾持器,使試樣一端固定,另一端 呈自由平直條狀態(tài)。調(diào)節(jié)測(cè)量點(diǎn)與夾持器距離L,然后將試樣置于恒溫油槽內(nèi)。根據(jù)所需 要測(cè)量的溫度,測(cè)出相對(duì)于動(dòng)長(zhǎng)度的彎曲撓度Af和溫度ΔΤ,然后按公式計(jì)算出比彎曲K 值。根據(jù)本發(fā)明所述的測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)方法,其特征在于,讀數(shù)值f\、f2在 (0 25)mm范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明所述的測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)方法,其特征在于,高溫T2在 (100 300) °C范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)方法,其特征在于,試樣的一端伸入測(cè) 撓器的夾持架中,由夾緊螺栓固定,試樣低膨脹層向上,并用扭矩扳子按照試樣所需的力值 來(lái)夾緊試樣。根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)方法,其特征在于,試樣的與測(cè)量桿下 部的尖狀觸點(diǎn)接觸處預(yù)先形成一下凹的接觸點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法,可以 測(cè)量20 300°C范圍內(nèi)的熱雙金屬試樣的“比彎曲值”,其最大測(cè)量偏差不超過(guò)士 1. 0%,符合GB/T8364-1987《熱雙金屬比彎曲試驗(yàn)方法》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的精度要求。根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法,該裝置具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,試樣易于固定,操作方便,測(cè)量精度高、測(cè)量重復(fù)性好,且與實(shí)際使用狀態(tài)相仿等優(yōu) 點(diǎn),解決了檢測(cè)熱雙金屬產(chǎn)品熱敏性能的技術(shù)難題。滿足了各類熱雙金屬的比彎曲性能檢 測(cè)需求。附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明
圖1是本發(fā)明測(cè)撓器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的本發(fā)明測(cè)撓器的俯視圖。圖3是本發(fā)明測(cè)撓器測(cè)量桿部分的放大剖視圖。圖中,1為測(cè)撓器,2為置于測(cè)撓器下方的溫控油箱,3為與測(cè)撓器連接的電子接觸 指示器,4為支架平臺(tái),5為設(shè)置于支架平臺(tái)上、沒(méi)于溫控油箱中的試樣夾持桿(架),6為可 在支架平臺(tái)上移動(dòng)的測(cè)量筆,7為測(cè)微頭,8為經(jīng)連接塊與測(cè)微頭連接、沒(méi)于溫控油箱中,且 與試樣接觸的測(cè)量桿,9為測(cè)量桿下端尖狀觸點(diǎn),10A、B分別為上下部套管,11為鎖緊螺母, 12為連接塊,13為彈簧,14為試樣,15為把手,16為移動(dòng)滑道。D為測(cè)量桿直徑,Dl為臺(tái)階直徑,D2、D3分別為上部套管IOA和下部套管IOB的內(nèi) 徑,D4,D5分別為彈簧內(nèi)徑和外徑。
具體實(shí)施例方式以下,舉實(shí)施例,具體說(shuō)明本發(fā)明的用于測(cè)量雙金屬熱敏性能的一種檢測(cè)裝置及 其檢測(cè)方法。實(shí)施例1-48 一種雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,包括測(cè)撓器1、置于測(cè)撓器下方的溫控油箱2、與 測(cè)撓器連接的電子接觸指示器3。所述測(cè)撓器包括支架平臺(tái)4、設(shè)置于支架平臺(tái)上、沒(méi)于溫 控油箱2中的試樣夾持桿(架)5及可在支架平臺(tái)上移動(dòng)的測(cè)量筆6,所述測(cè)量筆包括測(cè)微 頭7、經(jīng)連接塊12與測(cè)微頭7連接、沒(méi)于溫控油箱2中,且與試樣接觸的測(cè)量桿8。所述測(cè)量筆通過(guò)支架平臺(tái)頂部的移動(dòng)滑道可在支架平臺(tái)上移動(dòng),在支架平臺(tái)頂部 的平面板上設(shè)計(jì)一把手16,固定在移動(dòng)滑道上,由此可以方便地移動(dòng)上述測(cè)撓器。所述測(cè)量桿,其橫截面尺寸與測(cè)微頭凸出的金屬棒尺寸相同,其上套有上、下部金 屬套管,在所述金屬套管中、下部之間的內(nèi)壁上形成有一臺(tái)階,在上述臺(tái)階和下部金屬套管 之間設(shè)置有彈簧,該臺(tái)階對(duì)其下部的彈簧起到卡扣的作用。上部套管位于底座上部,套在彈簧的外面,用于調(diào)整測(cè)量桿的上下位置,下部套管 位于貫穿底座部分并與底座,即溫控油箱頂部板固定聯(lián)結(jié),所述測(cè)量桿下部形成尖狀觸點(diǎn)。所述上部套管IOA內(nèi)徑D2以作可松動(dòng)配合地略大于臺(tái)階的直徑Dl ;下部套管IOB 的內(nèi)徑D3以作可松動(dòng)配合地略大于測(cè)量桿直徑D,略小于D2。彈簧內(nèi)徑D4以作可松動(dòng)配合地略大于測(cè)量桿直徑D,起到卡扣的作用而小于臺(tái)階 的直徑D1,彈簧外徑D5以作可松動(dòng)配合地略大于D3,起到卡止的作用而略大于下部套管 IOB的直徑D3。所述測(cè)量筆的測(cè)量桿、上下部套管(10A、B),試樣夾持桿,是用4J36低膨脹因瓦合 金材料。所述測(cè)微頭為可測(cè)量0. OOlmm的千分卡尺。
所述支架平臺(tái)的頂部為絕緣材料制的平面板,所述測(cè)量筆通過(guò)支架平臺(tái)頂部的移 動(dòng)滑道可在支架平臺(tái)上移動(dòng)。在支架平臺(tái)頂部的平面板上設(shè)計(jì)一把手16固定,或固定在移 動(dòng)滑道,可以方便的搬動(dòng)連成一體的測(cè)撓器。在本實(shí)施例中,所述連接塊12是一根金屬套管,套在測(cè)微頭下部的金屬棒和測(cè)量 桿的上部,將測(cè)微頭、測(cè)量桿連成一體。
雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置的工作如下 測(cè)量前檢查整個(gè)設(shè)備,使設(shè)備處于良好狀態(tài)輸入電壓220V士5%。接通電源,開 啟精密恒溫油槽。測(cè)量前將試樣輕輕校直,清除表面臟物和試樣與測(cè)量桿接觸部的表面氧化色。將 試樣一端裝入夾持架內(nèi),夾緊試樣,使試樣低膨脹層向上,并保持平直水平狀態(tài)。按試樣測(cè) 試長(zhǎng)度要求,調(diào)整測(cè)量桿至試樣夾持架固定端距離。試樣的與測(cè)量桿下部的尖狀觸點(diǎn)接觸 處預(yù)先形成一下凹的接觸點(diǎn)。用扭矩扳子夾緊試樣,高靈敏度牌號(hào)夾持力為30kg,中等靈敏度牌號(hào)夾持力為 40kg,然后把試樣輕輕放入精密恒溫油槽內(nèi)。待室溫穩(wěn)定后,記錄精密恒溫油槽控溫儀表上顯示的室溫T1,然后旋動(dòng)測(cè)微頭,當(dāng) 測(cè)量桿的尖端與試樣表面接觸的瞬間,由高靈敏電子接觸指示器發(fā)出信號(hào)時(shí)記錄室溫時(shí)的 試樣自由端位置f\。按照測(cè)量所需溫度,調(diào)整精密恒溫浴槽控溫儀表,然后接通精密恒溫浴槽加熱開 關(guān),接通攪拌器電源,使精密恒溫油槽開始升溫。以ioocrc /時(shí)加熱速度,從室溫升至測(cè)溫 溫度(150°c ),然后保溫15 20分鐘,記錄精密恒溫浴槽控溫儀表上顯示的測(cè)量溫度T2。切斷攪拌器電源,然后旋動(dòng)測(cè)微頭,當(dāng)測(cè)量桿的尖端與試樣表面接觸的瞬間,由高 靈敏電子接觸指示器發(fā)出信號(hào)時(shí),記錄測(cè)量時(shí)的試樣自由端位置f2。測(cè)量結(jié)束,關(guān)閉油槽,關(guān)閉電源。將上述測(cè)得的T1T2和f\f2,按以下公式計(jì)算比彎曲K值 式中K比彎曲,10_7°Cδ 試樣厚度,mmΔ f 試樣自由端的撓度變化,mmT1 試樣的初始測(cè)量溫度,VT2 試樣的終至測(cè)量溫度,V為T1時(shí)的試樣自由端位置,mmf2 為T2時(shí)的試樣自由端位置,mm。測(cè)量結(jié)果如下
根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法,可以 測(cè)量20 300°C范圍內(nèi)的熱雙金屬試樣的“比彎曲值”,其最大測(cè)量偏差不超過(guò)士 1. 0%,符 合GB/T8364-1987《熱雙金屬比彎曲試驗(yàn)方法》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的精度要求。根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法,該裝置具有設(shè)備結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單,試樣易于固定,操作方便,測(cè)量精度高、測(cè)量重復(fù)性好,且與實(shí)際使用狀態(tài)相仿等優(yōu) 點(diǎn),解決了檢測(cè)熱雙金屬產(chǎn)品熱敏性能的技術(shù)難題。滿足了各類熱雙金屬的比彎曲性能檢 測(cè)需求。
權(quán)利要求
一種雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,包括測(cè)撓器(1)、置于測(cè)撓器下方的溫控油箱(2)、與測(cè)撓器連接的電子接觸指示器(3),其特征在于,所述測(cè)撓器包括支架平臺(tái)(4)、設(shè)置于支架平臺(tái)上、沒(méi)于溫控油箱中的試樣夾持桿(5)及可在支架平臺(tái)上移動(dòng)的測(cè)量筆(6),所述測(cè)量筆(6)包括測(cè)量桿(8)、測(cè)量桿上端的測(cè)微頭(7)、測(cè)量桿經(jīng)連接塊(12)與測(cè)微頭連接,測(cè)量桿下端沒(méi)于溫控油箱中,且與試樣(15)觸點(diǎn)接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,其特征在于,所述測(cè)量筆(6)通過(guò)支 架平臺(tái)(4)頂部的移動(dòng)滑道可在支架平臺(tái)上移動(dòng),在支架平臺(tái)頂部的平面板上設(shè)計(jì)一把手 (15),固定在移動(dòng)滑道(16)上,由此可以方便地移動(dòng)上述測(cè)撓器。
3.如權(quán)利要求1所述的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,其特征在于,所述測(cè)量桿為一金屬 棒,其上套有上、下部金屬套管(10A,10B),在所述金屬套管中、下部之間的內(nèi)壁上形成有一 臺(tái)階,在上述臺(tái)階和下部金屬套管之間設(shè)置有彈簧(13),該臺(tái)階對(duì)其下部的彈簧起到卡扣 的作用;上部套管(IOA)位于底座上部,套在彈簧的外面,用于調(diào)整測(cè)量桿的上下位置,下 部套管(IOB)位于貫穿底座部分并與底座,即溫控油箱頂部板固定聯(lián)結(jié),所述測(cè)量桿下部 形成尖狀觸點(diǎn)。
4.如權(quán)利要求1所述的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,其特征在于,所述上部套管(IOA)內(nèi) 徑(D2)以作可松動(dòng)配合地略大于臺(tái)階的直徑(Dl);下部套管(IOB)的內(nèi)徑(D3)以作可松 動(dòng)配合地略大于測(cè)量桿直徑(D),略小于(D2)。
5.如權(quán)利要求1所述的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,其特征在于,彈簧內(nèi)徑(D4)以作 可松動(dòng)配合地略大于測(cè)量桿直徑(D),起到卡扣的作用而小于臺(tái)階的直徑(D1),彈簧外 徑(D5)以作可松動(dòng)配合地略大于(D3),起到卡止的作用而略大于下部套管(IOB)的直徑 (D3)。
6.如權(quán)利要求1所述的雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置,其特征在于,所述測(cè)量筆的測(cè)量桿、 套管,試樣夾持桿是用低膨脹合金材料制成。
7.—種雙金屬熱敏性能檢測(cè)方法,其特征在于,使用權(quán)利要求1所述的雙金屬熱敏性 能檢測(cè)裝置,將待測(cè)的雙金屬試樣沒(méi)于室溫T1的溫控油箱的油中,試樣低膨脹層向上,一 端插入測(cè)撓器試樣夾持桿下部的試樣插入孔,另一自由端呈自由平直條狀態(tài);電子接觸指 示器的兩個(gè)電源接觸頭分別與測(cè)量筆、試樣夾持桿相通,使電子接觸指示器、測(cè)量筆、試樣、 試樣夾持桿形成一個(gè)回路;旋轉(zhuǎn)測(cè)量筆上部的測(cè)微頭,使測(cè)量筆下部的測(cè)量桿向下延伸,當(dāng) 帶有測(cè)微頭的測(cè)量桿的尖端旋伸至與試樣自由端表面接觸的瞬間,由高靈敏電子接觸指示 器發(fā)出信號(hào),記錄此時(shí)熱雙金屬試樣的彎曲變形讀數(shù)值f\ ;將溫控油箱的油溫加熱到高溫 T2(100 300°C );旋轉(zhuǎn)測(cè)量筆上部的測(cè)微頭,當(dāng)測(cè)量桿的尖端與試樣表面接觸的瞬間,由 高靈敏電子接觸指示器發(fā)出信號(hào),記錄此時(shí)熱雙金屬試樣的彎曲變形讀數(shù)值f2;根據(jù)讀數(shù) 值f\、f2,T1, T2及比彎曲K的計(jì)算公式,計(jì)算出該熱雙金屬試樣的比彎曲K值。比彎曲K的計(jì)算公式如下K-…δ_x_i_L2 + Δ/2 + Δ/ χ T2 - Τλ式中κ—比彎曲,(10_6/°C)Δ f——測(cè)量溫度為T1和T2時(shí)試樣自由端的撓度差,(mm) L——測(cè)量點(diǎn)到夾持端的直線距離,即測(cè)量長(zhǎng)度,(mm)δ-試樣厚度,(mm)T1——測(cè)量初始溫度,(°C ) T2——測(cè)量終了溫度,(0C)0
8.如權(quán)利要求7所述的雙金屬熱敏性能檢測(cè)方法,其特征在于,讀數(shù)值f\、f2在 25mm范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求7所述的測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)方法,其特征在于,試樣的一端伸 入測(cè)撓器的夾持架中,由夾緊螺栓固定,試樣低膨脹層向上,并用扭矩扳子按照試樣所需的 力值來(lái)夾緊試樣。
10.如權(quán)利要求7所述的測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)方法,其特征在于,試樣的與測(cè)量 桿下部的尖狀觸點(diǎn)接觸處預(yù)先形成一下凹的接觸點(diǎn)。
全文摘要
一種雙金屬熱敏性能檢測(cè)裝置及方法,包括測(cè)撓器、置于測(cè)撓器下方的溫控油箱、與測(cè)撓器連接的電子接觸指示器,所述測(cè)撓器包括支架平臺(tái)、設(shè)置于支架平臺(tái)上、沒(méi)于溫控油箱中的試樣夾持桿(架)及可在支架平臺(tái)上移動(dòng)的測(cè)量筆,所述測(cè)量筆包括測(cè)微頭、經(jīng)連接塊與測(cè)微頭連接、沒(méi)于溫控油箱中,且與試樣接觸的測(cè)量桿。根據(jù)本發(fā)明的用于測(cè)量雙金屬熱敏性能的檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法,可以測(cè)量20~300℃范圍內(nèi)的熱雙金屬試樣的“比彎曲值”,其最大測(cè)量偏差不超過(guò)±1.0%,符合GB/T8364-1987《熱雙金屬比彎曲試驗(yàn)方法》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的精度要求。
文檔編號(hào)G01N25/00GK101839872SQ20091004797
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者華瑛, 孫時(shí)秋, 蔡士達(dá) 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司