高温环境下材料的拉伸力学性能测试分析.ppt
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1、高温环境下热障涂层材料的拉高温环境下热障涂层材料的拉伸力学性能测试分析伸力学性能测试分析 主讲教师:毛卫国主讲教师:毛卫国2024/5/11 周六周六1.实验目的实验目的了解高温环境下材料拉伸试验的原理。了解高温环境下材料拉伸试验的原理。掌握金属材料常用力学性能指标的测量和计掌握金属材料常用力学性能指标的测量和计 算处理方法,加深对其物理意义的理解。算处理方法,加深对其物理意义的理解。熟悉试验方法的拉伸试样、试验步骤及试验熟悉试验方法的拉伸试样、试验步骤及试验 设备的使用。设备的使用。了解热障涂层材料系统及其界面拉伸破坏过了解热障涂层材料系统及其界面拉伸破坏过 程。程。2024/5/11 周六
2、周六2.介绍力学性能有关的数据测量和计算方法及应用范围。介绍力学性能有关的数据测量和计算方法及应用范围。测量金属材料的屈服强度、抗拉强度、延伸率、断面收测量金属材料的屈服强度、抗拉强度、延伸率、断面收 缩率。缩率。熟悉氧乙炔加热和高温电炉加热装置,并利用热电偶监熟悉氧乙炔加热和高温电炉加热装置,并利用热电偶监 测温度梯度变化情况和记录历史温度。测温度梯度变化情况和记录历史温度。学会用图像采集仪器监视热障涂层界面拉伸破坏过程。学会用图像采集仪器监视热障涂层界面拉伸破坏过程。了解万能拉伸机的构造和工作原理,掌握其使用方法。了解万能拉伸机的构造和工作原理,掌握其使用方法。实验内容实验内容2024/5
3、/11 周六周六3.实验步骤与方法实验步骤与方法 1、制备拉伸样品、制备拉伸样品样品成分设计:样品成分设计:基底材料:基底材料:SUS304,80102mm过渡层材料:过渡层材料:NiCrAlY,100m陶瓷涂层材料:陶瓷涂层材料:ZrO2-8wt%Y2O3,200 m,300 m,400 m2024/5/11 周六周六4.2、实验设备和仪器、实验设备和仪器T万能材料试验机一台;万能材料试验机一台;T拉力传感器和位移传感器各一个;拉力传感器和位移传感器各一个;T标定器一台,游标卡尺;标定器一台,游标卡尺;T6个测试点的热电偶测温装置及采集软件;个测试点的热电偶测温装置及采集软件;T视频监视设备
4、及采集软件;视频监视设备及采集软件;T氧乙炔高温加热装置及其配套工具等。氧乙炔高温加热装置及其配套工具等。2024/5/11 周六周六5.3、实验步骤与方法、实验步骤与方法 1)试样的准备试样的准备 首首先先用用线线切切割割方方法法制制备备标标准准的的镍镍基基高高温温合合金金拉拉伸伸样样品品,然然后后再再制制备备热热障障涂涂层层实实验验样样品品,即即设设计计合合理理的的双双层层热热障障涂涂层层实实验验样样品品尺尺寸寸,选选择择符符合合要要求求的的各各层层材材料料成成分分,选选用用等等离离子子喷喷涂涂工工艺艺制制备备陶陶瓷瓷涂涂层层和和过过渡渡层层,并并对对试试样样进进行行编编号号;用用游游标标
5、卡尺测量试样横截面尺寸和有效长度。卡尺测量试样横截面尺寸和有效长度。2024/5/11 周六周六6.2)试验设备和仪器的准备试验设备和仪器的准备 万万能能材材料料试试验验机机的的准准备备步步骤骤是是:首首先先打打开开仪仪器器的的总总电电源源和和启启动动计计算算机机,打打开开相相应应的的控控制制软软件件,等等待待5分分钟钟以以消消除除温温度度和和湿湿度度对对传传感感器器的的影影响响。然然后后进进行行联联机机操操作作,并并进进行行简简单单调调试试和和测测试试,如如仪仪器器正正常常,则则可可以以继继续续进进行行实实验验。小小心心安安装装拉拉伸伸夹夹具具,用用销销钉钉固固定定好好夹夹具具与与支支座座。
6、然然后后在在软软件件控控制制界界面面上上清清除除载载荷荷栏栏内内的的数数值值,以以消消除除上上拉拉伸伸夹夹具具的的重重量量对对拉拉伸伸试试样样的的影影响响。安安装装拉拉伸伸样样品品,具具体体方方法法是是先先把把样样品品一一端端安安装装在在下下面面的的拉拉伸伸夹夹具具,并并用用直直角角测测量量工工具具校校对对拉拉伸伸样样品品是是否否严严格格垂垂直直与与下下面面的的拉拉伸伸夹夹具具表表面面。然然后后在在移移动动万万能能试试验验机机的的横横梁梁,以以便便把把拉拉伸伸样样品品另另一一端端安安装装在在上上面面的的夹夹具具上上,这这个个过过程程建建议议在在较较慢慢的的速速度度下下进进行行。安安装装好好样样
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