[發明專利]一種金屬板件振動蠕變復合時效拉伸變形的方法和裝置

在審

• 申請號: 201810969802.1
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN108856437A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 左都全;唐中雯;胡俊宇;羅錦潔;王海寶;趙英杰
• 申請（專利權）人: 重慶三峽學院
• 主分類號: B21D22/20
• 分類號: B21D22/20;B21D37/00;B21D37/16;B21C51/00
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1.一種金屬板件振動蠕變復合時效拉伸變形的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：根據GB/T 2039-2012金屬蠕變拉伸標準制備實驗用金屬板件（10）；

步驟二：先將金屬板件（10）通過上夾具（9）和下夾具（11）固定在專用溫控箱（8）內，再將激振器（13）分別與傳振板（16）和振動控制儀（17）連接；

步驟三：在板件蠕變時效拉伸的同時，由激振器（13）通過傳振板（16）對金屬板件（10）實施振動，也就是在蠕變拉伸的過程中引入振動。

2.根據權利1所述的一種金屬板件振動蠕變復合時效拉伸變形的方法，其特征在于，所述步驟二中，先將金屬板件（10）通過緊固螺栓豎直裝夾在上夾具（9）和下夾具（11）上；再添置實驗所需重量的砝碼，使固定后的金屬板件（10）只受豎直方向的拉力；其次調節上螺桿（15）的長度，使杠桿（2）在水平方向上平衡；最后調節位移表（4），使指針歸零。

3.根據權利1所述的一種金屬板件振動蠕變復合時效拉伸變形的方法，其特征在于，所述步驟三中，蠕變拉伸過程中，使用砝碼重量加載的應力大小為100～350 MPa，使用專用溫控箱（8）進行蠕變熱時效，加熱的蠕變溫度為30～550 ℃、保溫時間為4～48 h；引入振動進行輔助拉伸，在蠕變熱時效的金屬板件（10）拉伸過程中，需振動持續時間為5～30 min、振動間歇時間為10～60 min，總振動次數至少6次。

4.根據權利1所述的一種金屬板件振動蠕變復合時效拉伸變形的方法，其特征在于，蠕變時效拉伸之前測出金屬板件（10）的固有頻率f，按0.6～0.8倍f的激振頻率調節振動控制儀（17），使激振器（13）的輸出加速度達到1～10 m/s²范圍內，直接實現對金屬板件（10）的輔助振動。

5.一種金屬板件振動蠕變復合時效拉伸變形的裝置，其特征在于，主要包括杠桿（2）、位移表（4）、專用溫控箱（8）、上夾具（9）、下夾具（11）、支架（12）、傳振板（16）、激振器（13）和振動控制儀（17）；所述專用溫控箱（8）放置在安裝有萬向輪（14）的支架（12）上，專用溫控箱（8）內設有固定試件的上夾具（9）和下夾具（11），上夾具（9）通過上螺桿（15）與掛環（6）連接，掛環（6）通過插銷與杠桿（2）活動連接，下夾具（11）通過螺栓與傳振板（16）螺接；所述杠桿（2）上端設有一個測定板件拉伸量的位移表（4）；所述激振器（13）兩端分別與傳振板（16）和振動控制儀（17）連接，實現將振動控制儀（17）發出的電脈沖信號以激振頻率的形式輸出給傳振板（16），傳振板（16）設于支架（12）上，實現將激振器（13）輸出的激振頻率傳送到專用溫控箱（8）內的金屬板件（10）上。

6.根據權利5所述的一種金屬板件振動蠕變復合時效拉伸變形的裝置，特征在于，所述杠桿（2）與支撐座（7）由銷軸活動連接，杠桿（2）左端懸掛有一砝碼盤（1），杠桿（2）右端設有一配重塊（5）；所述位移表（4）位于上夾具（9）的同軸線方向上且活動安裝在支撐座（7）上，支撐座（7）左側焊有一檔板（3），防止配重塊（5）過渡向下拉動杠桿（2）損壞裝置，支撐座（7）通過螺栓組件安裝在框架上，框架與支架（12）螺接。

7.根據權利5所述的一種金屬板件振動蠕變復合時效拉伸變形的裝置，特征在于，上夾具（9）和下夾具（11），所述上夾具（9）與下夾具（11）在裝配后需保持豎直方向上的對齊。