[发明专利]一种超低温下板材成形性能的测试装置及测试方法

摘要

一种超低温下板材成形性能的测试装置及测试方法，涉及金属板材性能测试技术领域。本发明为了克服现有的测试装置不能获得金属板材在超低温和复杂应力状态下的变形信息和力学性能的问题。本发明包括超低温冷却系统、变形测试系统、保温箱、冷却剂回收装置、排气装置、在线采集系统和计算机控制系统；保温箱用于保温，排气装置通过排气孔将保温箱中雾气吸出箱外，冷却剂回收装置通过排液孔将测试后剩余的冷却剂进行回收；超低温冷却系统通过进液孔为金属板材提供所需的不同的测试低温；变形测试系统固定金属板材并通过板材成形装置对金属板材进行复杂应力测试；线采集系统和计算机控制系统实时监测并记录测试参数。本发明用于金属板材的性能测试。

主权项

1.一种超低温下板材成形性能的测试装置，包括超低温冷却系统(1)、变形测试系统(2)、保温箱(4)、冷却剂回收装置(5)和排气装置(6)；所述的变形测试系统(2)设置在保温箱(4)内；超低温冷却系统(1)、冷却剂回收装置(5)和排气装置(6)设置在保温箱(4)外；所述的保温箱(4)上设置有透明观测视窗(4‑1)、两个排气孔(4‑2)、进液孔和排液孔(4‑3)；排气装置(6)通过一个排气孔(4‑2)与保温箱的箱体内相通，通过另外一个排气孔(4‑2)与变形测试系统(2)相通；冷却剂回收装置(5)通过排液孔(4‑3)与保温箱排液管路相通；超低温冷却系统(1)通过进液孔与变形测试系统(2)相通；其特征在于：所述的超低温冷却系统(1)包括冷却剂填充装置(1‑1)和电磁流量阀(1‑2)；所述的冷却剂充填装置(1‑1)通过保温箱上的进液孔与变形测试系统(2)相通；电磁流量阀(1‑2)安装在冷却剂充填装置(1‑1)与变形测试系统(2)之间的输送管路上；所述的变形测试系统(2)包括上夹具(2‑1)、下夹具(2‑2)、压力机和板材成形装置；所述的上夹具(2‑1)与下夹具(2‑2)均为中空的圆筒，上夹具(2‑1)和下夹具(2‑2)上下同轴设置，金属板材(8)置于上夹具(2‑1)的下筒口和下夹具(2‑2)的上筒口之间；所述的上夹具(2‑1)和下夹具(2‑2)的筒体内部均设有环形空腔；冷却剂填充装置(1‑1)分别与上夹具环形空腔(2‑1‑2)和下夹具环形空腔(2‑2‑2)相通；所述的上夹具环形空腔(2‑1‑2)与筒体内壁之间周向开有多个冷却剂喷射口(2‑5)；在上夹具(2‑1)的筒体内部开设有气体排出口(2‑4)，所述的气体排出口(2‑4)处于上夹具环形空腔(2‑1‑2)的上部，并与上夹具筒内相通；所述的气体排出口(2‑4)通过保温箱上的另外一个排气孔(4‑2)与排气装置(6)相通；所述的保温箱(4)安装在压力机的工作台面上；压力机的合模油缸抵在上夹具(2‑1)上筒口的筒体端面处；所述的板材成形装置设置在金属板材(8)的下面。