[發明專利]一種用于深冷處理的實驗方法及其裝置

有效

• 申請號: 201811294956.1
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109182695B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 王素芬;李志杰;陶國柱;步凱倫;孫家豪;孫柯峰
• 申請（專利權）人: 衢州學院
• 主分類號: C21D6/04
• 分類號: C21D6/04;C21D9/40
• 代理公司: 山東博睿律師事務所 37238
• 代理人: 丁波

1.一種用于深冷處理的實驗裝置，包括實驗箱，其特征在于，所述的實驗箱包括保溫箱和隔熱箱，所述的隔熱箱具有隔熱腔，隔熱箱具有開口一，開口一處設有密閉門，隔熱箱的內頂壁上設置有液氮噴射管一，隔熱箱的一側壁上設置有液氮噴射管二，液氮噴射管一和液氮噴射管二上分別設置有閥門一和閥門二，所述的保溫箱位于隔熱箱的隔熱腔內，保溫箱具有開口二，且保溫箱的五個外壁分別固定在與隔熱箱對應五個內壁上，保溫腔內設置抽氣管，抽氣管的另一端穿出保溫箱和隔熱箱連接有真空泵，保溫腔內還設有試樣裝夾臺；所述的隔熱箱的內頂壁上開設的有凹槽一， 隔熱箱的內頂壁與保溫箱外頂壁之間形成配流腔一，配流腔一內設置有若干配流分管一，配分管一上均開設有若干噴嘴口一，且配流分管一均與液氮噴射管一連通，保溫箱內頂壁上還開設有若干使配流腔一與保溫腔相通的配流孔一，所述的隔熱箱的一內側壁上開設的有凹槽二，隔熱箱的一內側壁與保溫箱對應的外側壁之間形成配流腔二，配流腔二內設置有若干配流分管二，配流分管二上均開設有若干噴嘴口二，配流分管二均與液氮噴射管二連通，保溫箱一側壁上還開設有若干使配流腔二與保溫腔相通的配流孔二；

所述的密閉門上通過密封軸承轉動設置有一轉軸，轉軸位于保溫腔的一端固定有溫度傳感器，所述的試樣裝夾臺的一側面焊接在轉軸位于保溫腔的一端，試樣裝夾臺的另一側面上固定有一正六棱柱，且正六棱柱的六個面上分別固定有頂錐一、頂錐二、頂錐三、頂錐四、頂錐五和頂錐六，試樣裝夾臺周向等間距固定安裝板一、安裝板二、安裝板三、安裝板四、安裝板五和安裝板六，安裝板一、安裝板二、安裝板三、安裝板四、安裝板五、安裝板六上分別開設有螺紋孔一、螺紋孔二、螺紋孔三、螺紋孔四、螺紋孔五、螺紋孔六，螺紋孔一、螺紋孔二、螺紋孔三、螺紋孔四、螺紋孔五、螺紋孔六上分別螺紋連接有螺栓一、螺栓二、螺栓三、螺栓四、螺栓五、螺栓六，螺栓一、螺栓二、螺栓三、螺栓四、螺栓五、螺栓六上分別固定有頂塊一、頂塊二、頂塊三、頂塊四、頂塊五、頂塊六，頂塊一、頂塊二、頂塊三、頂塊四、頂塊五、頂塊六分別和頂錐一、頂錐二、頂錐三、頂錐四、頂錐五和頂錐六相對，拉板上設置有能夠帶動轉軸轉動的驅動結構，驅動結構包括電機、帶輪一、帶輪二和皮帶，所述的電機水平固定在拉板上表面，帶輪一鍵連接在電機的輸出軸上，帶輪二鍵連接在轉軸，且皮帶套設在帶輪一和帶輪二上，所述的轉軸位于保溫腔的一端套設有滾動軸承一，滾動軸承一的外圈上周向等間距固定有若干支桿一，支桿一的另一端均固定在密閉門上；所述的轉軸位于密閉門和帶輪二之間的一端套設有滾動軸承二，滾動軸承二的外圈上周向等間距固定有若干支桿二，支桿二的另一端均固定在密閉門上。

2.根據權利要求1所述的用于深冷處理的實驗裝置，其特征在于，所述的密閉門朝向保溫箱的一側面上固定有密封橡膠，密閉門朝向保溫箱的一側面上還水平固定有滑軸一、滑軸二、滑軸三和滑軸四，保溫箱朝向密閉門的一內側壁上水平固定有導軸一、導軸二、導軸三和導軸四，導軸一、導軸二、導軸三、導軸四沿長度方向分別開設有滑槽一、滑槽二、滑槽三、滑槽四，且滑槽一、滑槽二、滑槽三、滑槽四的直徑分別與滑軸一、滑軸二、滑軸三和滑軸四的直徑相等。

3.根據權利要求2所述的用于深冷處理的實驗裝置，其特征在于，所述的滑軸一、滑軸二、滑軸三、滑軸四的圓弧壁上分別固定有磁鐵一、磁鐵二、磁鐵三、磁鐵四，導軸一上滑槽一的內壁開設有與磁鐵一相匹配的導槽一，導槽一的內底壁上固定有磁鐵五，磁鐵一和磁鐵五的相對面的磁極相反，導軸二上滑槽二的內壁開設有與磁鐵二相匹配的導槽二，導槽二的內底壁上固定有磁鐵六，磁鐵二和磁鐵六的相對面的磁極相反，導軸三上滑槽三的內壁開設有與磁鐵三相匹配的導槽三，導槽三的內底壁上固定有磁鐵七，磁鐵三和磁鐵七的相對面的磁極相反，導軸四上滑槽四的內壁開設有與磁鐵四相匹配的導槽四，導槽四的內底壁上固定有磁鐵八，磁鐵四和磁鐵八相對面的磁極相反，所述密閉門另一側面上固定有一拉板。

4.根據權利要求1所述的用于深冷處理的實驗裝置，其特征在于，所述的正六棱柱上開設有通孔，正六棱柱的六個面上分別開設安裝孔一、安裝孔二、安裝孔三、安裝孔四、安裝孔五和安裝孔六，且頂錐一、頂錐二、頂錐三、頂錐四、頂錐五、頂錐六分別固定在安裝孔一、安裝孔二、安裝孔三、安裝孔四、安裝孔五、安裝孔六的內壁上，且頂錐一、頂錐二、頂錐三、頂錐四、頂錐五、頂錐六上分別開設有與通孔相通的圓孔一、圓孔二、圓孔三、圓孔四、圓孔五、圓孔六。

5.根據權利要求1所述的用于深冷處理的實驗裝置，其特征在于，一種用于深冷處理的實驗方法，包含以下步驟：

A、取1-5件相同材料的圓環形試樣作為實驗試樣，清洗干凈，裝夾于試樣裝夾臺；

B、取一件與實驗試樣相同的試樣作為測溫試樣，清洗干凈，制成剖分式，并在測溫樣中心焊好熱電偶，裝夾于試樣裝夾臺；

C、關上密閉門，保溫腔真空、恒壓的環境下，轉軸轉動，轉速10rad/min-15rad/min；

D、設定深冷處理溫度，注入液氮，溫度傳感器監控保溫腔內的溫度，熱電偶監控測溫樣工件的溫度，調節液氮注入量，保持設定溫度；

E、設定深冷處理時間，到設定的時間抽出試樣裝夾臺，取下實驗試樣及測溫試樣，對實驗試樣進行組織及力學分析。