[發明專利]一種聲發射引伸計及其試驗方法

有效

• 申請號: 201711079539.0
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN107702990B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 呂源;張傳偉;徐超;鐘斌
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/06
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 李振瑞

本發明提供了一種聲發射引伸計及其試驗方法，屬于金屬材料強度試驗設備技術領域，包括第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器、信號放大器、多通道聲發射儀和計算機；第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器均與信號放大器的信號輸入端通過信號線連接，信號放大器的信號輸出端與多通道聲發射儀的信號輸入端通過信號線連接，多通道聲發射儀的信號輸出端與計算機的信號輸入端通過信號線連接。該聲發射引伸計結構簡單，測試方案合理可行，與傳統的引伸計相比，具有靈敏度高，簡單可靠等優點。

技術領域

本發明屬于金屬材料強度試驗設備技術領域，具體涉及一種聲發射引伸計及其試驗方法。

背景技術

引伸計是用于測量材料變形量的儀器，在金屬材料的拉伸/壓縮試驗、靜載力學性能試驗、金屬高溫力學性能試驗等材料力學性能試驗中具有重要的應用，是測量材料強度的必要工具。目前已經實際應用的引伸計主要有機械式、光學式、視頻式、電磁式等種類，但這些引伸計仍然存在一些缺點，例如機械式引伸計和光學式引伸計結構復雜、安裝不方便；視頻式引伸計價格昂貴、設備復雜；電磁式引伸計對于工作環境要求苛刻、不能直接用于高溫力學性能試驗，需要設計特別的引伸桿，使引伸計在加熱爐外工作。此外，上述引伸計的功能單一，只能用于測量材料強度等特征，而且測量精度還有待于進一步提高。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的不足，本發明提供了一種聲發射引伸計。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種聲發射引伸計，包括信號放大器、計算機、多通道聲發射儀和用于接收應力波的第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器；

所述第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器均與所述信號放大器的信號輸入端通過信號線連接，所述信號放大器的信號輸出端與所述多通道聲發射儀的信號輸入端通過信號線連接，所述多通道聲發射儀的信號輸出端與所述計算機的信號輸入端通過信號線連接。

優選地，所述第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器均為聲發射傳感器。

本發明提供的聲發射引伸計結構簡單可行，與傳統的引伸計相比具有以下有益效果：

(1)聲發射引伸計結構簡單：進行常溫拉伸試驗和高溫持久試驗時只需要更換適用于不同工作溫度的聲發射傳感器即可，不需要為引伸計設計可以在加熱爐內工作的復雜機械傳力機構，避免了由此引起的測量誤差；

(2)靈敏度好：聲發射傳感器可以實時測量得到材料內部由于位錯運動引起的應力波，因此聲發射引伸計具有靈敏度好的優點；

(3)聲發射引伸計穩定可靠：由于材料的應力波傳播速度只與該種材料的彈性模量E和密度ρ有關，因此利用應力波計算應變穩定可靠，不容易受其它因素影響。

本發明的另一目的在于提供一種聲發射引伸計的試驗方法，包括信號放大器、計算機、多通道聲發射儀和用于接收應力波的第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器，所述第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器均為聲發射傳感器，具體試驗步驟包括：

步驟1：制備力學性能試樣，安裝、連接各部件

步驟11：制備力學性能試樣，試樣符合國家金屬力學性能試驗標準，試樣上下兩端各有一個銷孔，試樣中間為測試區域，測試區域上下兩端分別設置有兩個上凸耳和兩個下凸耳，兩個上凸耳和兩個下凸耳均分布在試樣左右兩側，測試區域內兩個上凸耳和兩個下凸耳之間的試樣中心線距離即為標距；

步驟12：：將試樣安裝在力學性能試驗機上，具體為：

將定位銷穿過試樣上端的銷孔，將試樣與力學性能試驗機的上拉桿連接，將定位銷穿過試樣下端的銷孔，將試樣與力學性能試驗機的下拉桿連接；

步驟13：固定傳感器并接好信號線，具體為：