一種熱震試驗裝置及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及實驗儀器領(lǐng)域,尤其涉及一種熱震試驗裝置及其使用方法。熱震試驗裝置包括加熱裝置和試樣夾具,其還包括用于采集熱震過程的圖像采集裝置,提供熱震介質(zhì)的噴頭和照明裝置;所述加熱裝置包括主體和安裝部,所述試樣夾具安裝在所述安裝部上;所述安裝部相對于所述主體滑動設(shè)置。上述熱震試驗裝置采用圖像采集裝置對熱震過程進行采集,有利于研究時間和熱震介質(zhì)在材料熱震過程中的作用。同時本申請還提供了一種上述熱震試驗裝置的使用方法,此方法可實現(xiàn)簡單、快捷的對熱震過程的圖像采集。
【專利說明】一種熱震試驗裝置及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及實驗儀器領(lǐng)域,尤其涉及一種熱震試驗裝置及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的熱震(水淬)實驗是通過將不同溫度的試樣丟入熱震介質(zhì),之后測量其熱震殘余強度來實現(xiàn)的。一般的研究采用不同熱震介質(zhì),不同溫度熱震介質(zhì)或改變材料尺寸等方法來實現(xiàn)的。隨著熱震問題研究的深入,確定材料熱震的發(fā)生發(fā)展過程變得越來越重要,因此在實驗上迫切需要能夠?qū)崿F(xiàn)和觀測材料熱震的整個過程。但是由于熱震實驗對設(shè)備的要求以及熱震損傷即裂紋觀測的不易性,致使目前暫無可以同步實現(xiàn)并觀測熱震過程的有效方法和設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明解決的一個技術(shù)問題就是,提出一種熱震試驗裝置,其結(jié)構(gòu)簡單,并且能夠同時實現(xiàn)材料熱震過程的觀察和記錄。
[0004]本發(fā)明解決的另一個技術(shù)問題就是,提出一種熱震試驗裝置的使用方法,其能夠方便、有效的對熱震試驗的過程進行記錄。
[0005]為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種熱震試驗裝置,包括加熱裝置和試樣夾具,其還包括用于采集熱震過程的圖像采集裝置,提供熱震介質(zhì)的噴頭和照明裝置;
[0006]所述加熱裝置包括主體和安裝部,所述試樣夾具安裝在所述安裝部上;
[0007]所述安裝部相對于所述主體滑動設(shè)置。
[0008]作為上述熱震試驗裝置的一種優(yōu)選方案,所述夾具為透明夾具。
[0009]作為上述熱震試驗裝置的一種優(yōu)選方案,所述安裝部相對于所述主體的最大滑出位置為所述圖像采集裝置的對焦位置。
[0010]作為上述熱震試驗裝置的一種優(yōu)選方案,所述噴頭設(shè)置在安裝部最大滑出位置的上部。
[0011]作為上述熱震試驗裝置的一種優(yōu)選方案,所述試樣夾具內(nèi)夾持的試樣為透明或半透明材料。
[0012]作為上述熱震試驗裝置的一種優(yōu)選方案,僅試樣與噴頭相對的側(cè)面暴露在所述試樣夾具的外部。
[0013]作為上述熱震試驗裝置的一種優(yōu)選方案,所述圖像采集裝置為高速攝像機。
[0014]作為上述熱震試驗裝置的一種優(yōu)選方案,所述加熱裝置為馬弗爐。
[0015]作為上述熱震試驗裝置的一種優(yōu)選方案,所述安裝部和試樣夾具之間設(shè)置有墊片,所述墊片上設(shè)置有用于夾持且能夠調(diào)整所述試樣夾具位置的定位部。
[0016]一種如以上所述的熱震試驗裝置的使用方法,其包括:
[0017]步驟A:將安裝部拉開,并將試樣夾持在試樣夾具上,打開圖像采集裝置并對焦;
[0018]步驟B:將安裝部推入加熱裝置內(nèi),對試樣進行加熱;[0019]步驟C:加熱試樣至指定溫度后,迅速將安裝部拉至指定位置,即步驟A中圖像采集裝置的對焦位置;
[0020]步驟D:噴頭向試樣上噴射熱震介質(zhì),同時圖像采集裝置開始對試樣熱震過程進行圖像采集。
[0021]本發(fā)明的有益效果為:本申請?zhí)峁┝艘环N熱震試驗裝置,其采用圖像采集裝置對熱震過程進行采集,有利于研究時間和熱震介質(zhì)在材料熱震過程中的作用。同時本申請還提供了一種上述熱震試驗裝置的使用方法,此方法可實現(xiàn)簡單、快捷的對熱震過程的圖像采集。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明【具體實施方式】提供的熱震試樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為本發(fā)明具體實施提供的試樣夾具和試樣配合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中:
[0025]1:加熱裝置;2:試樣夾具;3:圖像采集裝置;4:噴頭;5:照明裝置;6:試樣;7:墊片。
[0026]11:主體;12:安裝部;
【具體實施方式】
[0027]下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細(xì)說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
[0028]如圖1至2所示,一種熱震試驗裝置,包括加熱裝置I和試樣夾具2,其還包括用于采集熱震過程的圖像采集裝置3,提供熱震介質(zhì)的噴頭4和照明裝置5。
[0029]加熱裝置I包括主體11和安裝部12,試樣夾具2安裝在安裝部12上;安裝部12相對于主體11滑動設(shè)置。通過安裝部12推入主體11可以實現(xiàn)對試樣6進行加熱和對試樣6的熱震過程進行采集。
[0030]作為優(yōu)選的,試樣夾具2為透明夾具由水晶玻璃制成,可防止夾具在一定熱沖擊環(huán)境下被震壞,由此可以便于圖像采集裝置對試樣6的熱震過程進行采集。
[0031]具體的,安裝部12相對于主體11的最大滑出位置為圖像采集裝置3的對焦位置。此處所述的對焦位置僅是一種優(yōu)選方案,圖像采集裝置3的對焦位置可以是安裝部12滑出位置上的任意位置,只要不會對熱震過程的采集造成影響即可。
[0032]且為了便于熱震介質(zhì)的噴射,噴頭4設(shè)置在安裝部12最大滑出位置的上部,并且可以通過調(diào)整噴頭4的壓力來調(diào)整熱震介質(zhì)的流速。
[0033]試樣夾具2內(nèi)夾持6的試樣為透明或半透明材料,這樣可以通過光線的變化將裂紋的發(fā)生和發(fā)展拍下來,即實現(xiàn)對整個熱震過程的記錄。
[0034]作為優(yōu)選的,僅試樣6與噴頭4相對的側(cè)面暴露在試樣夾具2的外部,由此,可以實現(xiàn)熱震介質(zhì)在試樣6的上表面流淌,使試樣6的單面受到熱震。
[0035]在此實施方式中,圖像采集裝置3為高速攝像機,加熱裝置I為馬弗爐,安裝部12和試樣夾具2之間設(shè)置有墊片7,該墊片7上設(shè)置有用于夾持且能夠調(diào)整試樣夾具2位置的定位部,。此定位部可以有效的防止試樣夾具2的移動,且能夠調(diào)整試樣夾具在水平或豎直方向上的位置。。
[0036]為了對上述熱震試驗裝置進行進一步的說明,本實施方式還提供了 一種上述熱震試驗裝置的使用方法,其包括:
[0037]步驟A:將安裝部拉開,并將試樣夾持在試樣夾具上,打開圖像采集裝置并對焦;
[0038]步驟B:將安裝部推入加熱裝置內(nèi),對試樣進行加熱;
[0039]步驟C:加熱試樣至指定溫度后,迅速將安裝部拉至指定位置,即步驟A中圖像采集裝置的對焦位置;
[0040]步驟D:噴頭向試樣上噴射熱震介質(zhì),同時圖像采集裝置開始對試樣熱震過程進行圖像采集。
[0041]以上為本實施方式提供的熱震試驗裝置及其使用方法,其適用對透明或半透明材料的抗熱震性能的研究,并且上述試驗裝置的結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。
[0042]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種熱震試驗裝置,包括加熱裝置和試樣夾具,其特征在于,還包括用于采集熱震過程的圖像采集裝置,提供熱震介質(zhì)的噴頭和照明裝置; 所述加熱裝置包括主體和安裝部,所述試樣夾具安裝在所述安裝部上; 所述安裝部相對于所述主體滑動設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的熱震試驗裝置,其特征在于,所述夾具為透明夾具。
3.如權(quán)利要求1所述的熱震試驗裝置,其特征在于,所述安裝部相對于所述主體的最大滑出位置為所述圖像采集裝置的對焦位置。
4.如權(quán)利要求3所述的熱震試驗裝置,其特征在于,所述噴頭設(shè)置在安裝部最大滑出位置的上部。
5.如權(quán)利要求4所述的熱震試驗裝置,其特征在于,所述試樣夾具內(nèi)夾持的試樣為透明或半透明材料。
6.如權(quán)利要求5所述的熱震試驗裝置,其特征在于,僅試樣與噴頭相對的側(cè)面暴露在所述試樣夾具的外部。
7.如權(quán)利要求1所述的熱震試驗裝置,其特征在于,所述圖像采集裝置為高速攝像機。
8.如權(quán)利要求1所述的熱震試驗裝置,其特征在于,所述加熱裝置為馬弗爐。
9.如權(quán)利要求1所述的熱震試驗裝置,其特征在于,所述安裝部和試樣夾具之間設(shè)置有墊片,所述墊片上設(shè)置有用于夾持且能夠調(diào)整所述試樣夾具位置的定位部。
10.一種如權(quán)利要求1-9任意一項所述的熱震試驗裝置的使用方法,其特征在于,包括: 步驟A:將安裝部拉開,并將試樣夾持在試樣夾具上,打開圖像采集裝置并對焦; 步驟B:將安裝部推入加熱裝置內(nèi),對試樣進行加熱; 步驟C:加熱試樣至指定溫度后,迅速將安裝部拉至指定位置,即步驟A中圖像采集裝置的對焦位置; 步驟D:噴頭向試樣上噴射熱震介質(zhì),同時圖像采集裝置開始對試樣熱震過程進行圖像米集。
【文檔編號】G01N3/60GK103760050SQ201310486545
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月17日
【發(fā)明者】邵穎峰, 宋凡, 許向紅 申請人:中國科學(xué)院力學(xué)研究所