[發明專利]一種用于帶材退火實驗的施力裝置

有效

• 申請號: 201611002947.1
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號: CN107036902B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 李立新;童澤瓊;鄭良玉;肖麟
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: G01N3/18
• 分類號: G01N3/18;G01N3/40
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

1.一種用于帶材退火實驗的施力裝置，其特征在于所述裝置包括：左夾持器(1)、連接桿(2)、第一彈簧(3)、右夾持器(4)、第二彈簧(5)和螺母(6)；

連接桿(2)的左端與左夾持器(1)螺紋連接，連接桿(2)的右端活動地穿過右夾持器(4)，連接桿(2)的右肩與右夾持器(4)間裝有第一彈簧(3)，連接桿(2)的右端端部裝有螺母(6)，螺母(6)與右夾持器(4)間裝有第二彈簧(5)；

所述左夾持器(1)由兩個夾緊塊通過螺栓連接而成，兩個夾緊塊均為條形塊；一個條形塊的加緊面中間位置處設有凸臺，另一個條形塊的加緊面中間位置處設有與凸臺相匹配的凹槽，所述凸臺的凸起面與所述凹槽的凹下面相吻合，凸臺的中心處設有螺孔，螺孔中心線的所在平面與凸臺兩側的平面為同一平面；兩側的平面對稱地設有1～2個通孔；

所述凸臺為梯形凸臺、半圓形凸臺和矩形凸臺中的一種，所述凹槽為與梯形凸臺、半圓形凸臺和矩形凸臺相匹配的梯形凹槽、半圓形凹槽和矩形凹槽；

所述右夾持器(4)除螺孔為通孔外，其余與左夾持器(1)相同；

所述連接桿(2)呈階梯連接桿狀，中間粗兩端細，兩端分別設有螺紋；

所述用于帶材退火實驗的施力裝置的使用方法是：

步驟一、取長度為15～27cm和寬度為12cm的原始金屬帶材，用維氏顯微硬度計測量所述原始金屬帶材的硬度，原始金屬帶材的硬度記為H₁；

步驟二、將所述原始金屬帶材進行軋制，用維氏顯微硬度計測量軋制后金屬帶材的硬度，軋制后金屬帶材的硬度記為H₂；

步驟三、將軋制后金屬帶材剪切為相同的n個試樣，n個試樣依次編號為N₁、N₂、……和N_n，對應地，試樣N₁、N₂、……和N_n的設定張力依次為F₁、F₂、……和F_n；n為5～9的自然數；

步驟四、將試樣N₁固定在左夾持器(1)和右夾持器(4)上；

步驟五、根據試樣N₁的設定張力F₁，計算出第一彈簧(3)和第二彈簧(5)的壓縮量之差△X₁

△X₁＝F₁/K………………………………(1)

式(1)中：△X₁為第一彈簧(3)和第二彈簧(5)的壓縮量之差，mm，

F₁為試樣N₁的設定張力，N，

K為第一彈簧(3)和第二彈簧(5)的倔強系數N/mm；

步驟六、旋轉連接桿(2)，使第一彈簧(3)由自然狀態開始壓縮，壓縮量為△X₁+1mm；然后旋轉螺母(6)，使第二彈簧(5)由自然狀態開始壓縮，并使其壓縮量為1mm；

步驟七、將夾持試樣N₁的裝置在-40℃～300℃的溫度場中保溫t分鐘，保溫時間t小于或等于試樣N₁完全退火所需的時間，得到退火后試樣N₁；

步驟八、用維氏顯微硬度計測量退火后試樣N₁的硬度，退火后試樣N₁的硬度記為H₃₁；

步驟九、用維氏硬度法計算退火后試樣N₁再結晶軟化比X_S1

式(2)中：X_S1為退火后試樣N₁的再結晶軟化比，

H₁為原始金屬帶材的維氏硬度，MPa，

H₂為軋制后金屬帶材的維氏硬度，MPa，

H₃₁為退火后試樣N₁的維氏硬度，MPa；

根據式(2)，得到退火后試樣N₁的再結晶軟化比X_S1；

步驟十、同理，按照步驟四～步驟九所述方法，試樣N₂、N₃、……和N_n在對應的設定張力F₂、F₃、……和F_n作用下，再結晶軟化比依次為X_S2、X_S3、……和X_Sn；

步驟十一、根據再結晶軟化比X_S1、X_S2、……和X_Sn，分析張力F₁、F₂、……和F_n對對應試樣N₁、N₂、……和N_n回復再結晶的影響。

2.根據權利要求1所述的用于帶材退火實驗的施力裝置，其特征在于所述第一彈簧(3)和第二彈簧(5)相同。