[發(fā)明專利]鉬及鉬合金管材拉伸試樣標(biāo)距線的制作裝置及制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711237200.9
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN108168966B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何凱;安耿;曹維成;劉東新;朱琦;趙虎;劉仁智;張曉;龔星;劉彤;李思功;李銳;嚴(yán)俊
• 申請（專利權(quán)）人: 金堆城鉬業(yè)股份有限公司;中廣核研究院有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 蔣姝泓

本發(fā)明公開的鉬及鉬合金管材拉伸試樣標(biāo)距線的制作裝置，包括豎直放置于磁控濺射設(shè)備鍍膜倉中心的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤上的鍍層模具，鍍層模具包括相互連接的管材內(nèi)模和管材外模，管材內(nèi)模外壁上沿周向和長向均開設(shè)有內(nèi)模標(biāo)距孔，管材外模外壁上沿周向和長向均開設(shè)有外模標(biāo)距孔，使不同直徑的管材試樣可在高溫下準(zhǔn)確客觀的反應(yīng)鉬及鉬合金管材的斷后伸長率；本發(fā)明的鉬及鉬合金管材拉伸試樣標(biāo)距線的制作方法，相較于現(xiàn)有的金屬材料高溫拉伸試驗時，在薄壁管材試樣的標(biāo)距位置采用記號筆、高溫粘結(jié)劑及銅絲等標(biāo)定位置記號，降低了人為測量管材試樣斷后標(biāo)距及斷后伸長率的誤差影響，降低了鉬及鉬合金管材拉伸試樣的浪費，節(jié)約了試樣成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬材料拉伸試樣標(biāo)距線的制作技術(shù)領(lǐng)域，涉及鉬及鉬合金管材拉伸試樣標(biāo)距線的制作裝置，本發(fā)明還涉及利用該制作裝置制作鉬及鉬合金薄壁管材試樣標(biāo)距線的方法。

背景技術(shù)

國內(nèi)進行金屬管材高溫拉伸性能測試主要是依據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T228.2-2015《金屬材料拉伸試驗第2部分：高溫試驗方法》，也可以選擇國標(biāo)GB/T4338-2006《金屬材料高溫拉伸試驗方法》作為檢測依據(jù)，這兩套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對外徑不大于16mm的管材應(yīng)切取整管進行試驗，外徑大于16mm～30mm的管材，在試驗具備的情況下，也應(yīng)切取整管進行試驗，否則對壁厚在0.1mm～3mm的管材可切取寬度為12.5mm的條狀弧形試樣代替整管完成試驗。不論是整個管段試樣還是管材條狀弧形試樣，在進行室溫力學(xué)性能測試檢測其斷后伸長率時，都需要用記號筆在試樣表面標(biāo)定原始標(biāo)距或等份細(xì)分標(biāo)距，拉伸試驗完成后，根據(jù)記號筆畫的標(biāo)記測量出斷后標(biāo)距或斷后細(xì)分標(biāo)距的長度，代入其國標(biāo)中計算斷后伸長率的公式，可得到管材的斷后伸長率，而在進行高溫力學(xué)性能測試試驗時，由于記號筆的顏料為油性，高溫下易燃燒揮發(fā)，從而無法準(zhǔn)確測量拉伸試樣的斷后標(biāo)距，也就不能精確得出管材的斷后伸長率。

鉬及鉬合金管材屬于難熔金屬材料，由于其出色的耐高溫特性，常被用于真空高溫爐體、核電包殼及航空、航天的耐高溫噴嘴等特殊行業(yè)和部位材料。因為鉬及鉬合金管材的工況環(huán)境是在高溫狀態(tài)下工作，這就需要對其在高溫下進行力學(xué)性能指標(biāo)的測試。查詢國內(nèi)外相關(guān)文獻，在600℃以上，對于金屬管材的高溫拉伸性能測試，僅僅是給出抗拉強度和屈服強度的數(shù)值，而在1100℃以上，鮮有金屬管材高溫力學(xué)性能測試的報道，國外相關(guān)數(shù)據(jù)也是僅限于金屬棒材的力學(xué)性能參數(shù)。高溫斷后伸長率是鉬及鉬合金管材在特定溫度下固有的特性，是其高溫力學(xué)性能測試的重要指標(biāo)之一，對其精確測量有助于耐高溫材料的技術(shù)進步，對國防工業(yè)化應(yīng)用和國民經(jīng)濟發(fā)展具有現(xiàn)實的指導(dǎo)意義。

公開日為2014年11月19日的中國專利《一種無凸臺金屬材料高溫拉伸試驗用變形測量裝置》，公開了在高溫拉伸設(shè)備中，引入了一種專門用于測量金屬試樣在拉伸過程中所發(fā)生位移變形量的裝置，該裝置設(shè)置的機械觸點和試樣標(biāo)距線接觸，試樣伸長過程中，觸點將試樣變化的位移量經(jīng)過位移傳感器轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)顯示和讀取出來。但是該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在爐腔內(nèi)占有空間，增加了爐體結(jié)構(gòu)，提高了能量消耗，特別是在1100℃以上，整個變形量測量裝置會發(fā)生高溫變形，嚴(yán)重影響位移變化量精度的測量，進而使得斷后伸長率失真或失效，尤其是在試樣斷裂后，會存在一定的間隙，從而增加了試樣的斷后標(biāo)距，提高了試樣的斷后伸長率。公開日為2013年9月4日的中國專利《高溫拉伸試樣》，公開了在高溫拉伸試樣的標(biāo)距外周圍涂覆有混有粘結(jié)劑水玻璃的高溫涂料，并在涂料層附近箍有一圈銅絲來代替記號筆的標(biāo)記完成高溫拉伸試驗。該方法僅適合于較低溫度下的拉伸測試，而且涂層和銅絲替代標(biāo)距線，容易增加斷后伸長率的準(zhǔn)確度，在較高溫度下，高溫涂料硬化，由于其膨脹系數(shù)和鉬及鉬合金材料存在差距，就會從金屬試樣表面脫落，而銅絲也會發(fā)生變形，從而使斷后伸長率不準(zhǔn)確，其揮發(fā)物也會對爐體的加熱部件產(chǎn)生污染。公告日為2012年4月11日的中國專利《一種薄壁管材拉伸試驗的試樣》，公開了將管材拉伸試樣制備成條狀弧形試樣，并在弧形試樣的標(biāo)距線上加工成凸臺的形式代替記號筆的標(biāo)距線，但是該方法僅適合于直徑較大的管材。