沖擊型高溫硬度測試方法研究.pdf

1、本課題來源于特種環(huán)境復(fù)合材料技術(shù)國防科技重點實驗室開放基金項目“動載荷高溫硬度測試技術(shù)研究”。硬度檢測是一項應(yīng)用最廣，涉及領(lǐng)域最多的測試技術(shù)。力學(xué)，材料學(xué)，機械學(xué)等眾多研究領(lǐng)域?qū)Σ牧系挠捕榷加兄髯缘囊?，都離不開硬度測量技術(shù)的支撐。但在高溫領(lǐng)域，卻面臨著測試方法匱乏的問題。長期沿用的靜載荷硬度測試理論不適應(yīng)高溫、超高溫的測試條件，為此開展了新的、更適宜高溫條件下應(yīng)用的動載荷硬度測試理論及技術(shù)研究，這對于大幅度地提升高溫硬度測試的關(guān)鍵技

2、術(shù)指標具有重大意義。采用動載荷測試理論，可以大幅提高最高測試溫度并保持高精度，滿足多學(xué)科、多研究領(lǐng)域?qū)Ω邷販y試技術(shù)的需求。本研究旨在研制出能在高溫下準確反映材料硬度性能的儀器，即高溫動載荷硬度測量系統(tǒng)。
　　本文通過對動載荷硬度測試理論進行研究和試驗，驗證了小試樣誤差對測量結(jié)果的影響，在試樣過小時會出現(xiàn)測量值偏低和不穩(wěn)定的現(xiàn)象。通過試驗確定在試樣被良好固定時，可有效提高里氏硬度測量精度并提高穩(wěn)定性，同時1mm左右的測量高度誤差對測

3、量結(jié)果幾乎沒有影響。但測量位置對測量結(jié)果的影響較大，越靠近試樣中心，測量值越大。出于對高溫測量穩(wěn)定性的需要，確定采用D型里氏硬度沖擊裝置。
　　對原理樣機進行了總體結(jié)構(gòu)設(shè)計和物理模型設(shè)計，并完成可行性分析，確定制作方案。分別對硬度測試系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、3D定位系統(tǒng)、熱防護系統(tǒng)、軟件控制系統(tǒng)等進行設(shè)計與制作，并完成整個系統(tǒng)的整合與調(diào)試工作，成功研制出滿足需要的高溫動載荷硬度測試系統(tǒng)。
　　利用制作完成的高溫動載荷定都測試系統(tǒng)分別