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淬冷膨胀仪使用与操作

2020.12.22

仪器出厂时,各部分已作好调整。使用时只需要按下列程序操作:

1、将基座安放水平,调整电阻炉的位置,使炉膛与试样管相对运动自如,要防止它们相互发生擦、碰现象。调整、移动电阻炉时定要缓慢,以防损坏炉膛和试样管。调好后将止动螺钉紧固好,将电阻炉固定在小车上。再调整定位脚在导轨上的位置,使小车靠住定位脚时,电阻炉端面导支套端面距离为30㎜,然后固紧定位脚。这样就能保证测试时试样处于炉膛均温区之中。

2、导支套之间须注入适量的机油(用粘度尽量小的润滑油,以尽可能减少磨擦阻力)。注入测试杆端部两小孔,使测试杆具有良好的随动性。

3、当测试杆和试样接触后,膨胀值显示可能不指示“零”位,此时可调节微调旋钮,使仪表指示在“零”位。

4、检查各部分的连线,确认各仪表性能正常。

5、电控箱:

(1)按电气接线图接好电源、电炉和电偶等连接线。

(2)升温控制可仔细阅读配套AI708说明书,利用该控温仪可手动、自动升温,如要求速度较慢,可将输出功率限在30左右,可减少程序升温的超差,如速度跟踪不上,可适当增大输出功率。

(3)随着炉温的升高,将试样膨胀变形值,通过电感位移传感器将其变化数值在仪表上指示,或直接在千分表上指示。量程在出厂前已调好,用户般不要调整。

(4)仪器使用完毕,将各开关拨原位,以免下次开机时造成误动作而损坏仪器。

6、膨胀系数计算方法:

试样升温达到测试温度后,根据记录结果,按下式计算出试样加热t℃时的线膨胀百分率和平均线膨胀系数:

                                                      △Lt-Kt  

线膨胀百分率计算公式:δ=———————×100﹪

                                                             L

                                                        △Lt-Kt

平均线膨胀系数计算公式:α=——————

                                L(t-to)

两公式中:L为试样室温时的长度(㎜);

△Lt为试样加热t℃时测得的线变量值(mm)(仪表示值),   △Lt数值正负表示试样的膨胀与负膨胀(收缩);

Kt为测试系统t℃时补偿值(mm);

t为试样加热量温度(℃);

t0为试样加热前的室温(℃)。

仪器的补偿值Kt需要用户自己预先测定和计算。求补偿值Kt方法是:1000℃以下用石英标样;1000℃以上用高纯刚玉标样作试样,进行升温测试,仪表中数值包含了标样、试样管及测试杆的综合膨胀值。而补偿值Kt应只是试样管及测试杆在相应温度下的综合膨胀值,所以应将标样在相应温度下的膨胀值,从膨胀量中扣除后,剩下的膨胀量即为仪器在相应温度下的补偿Kt。而标样的膨胀系数为已知的话,则Kt可用下列公式求出。即已知α、Lt、L、t、t0则:

Kt=△Lt×L×(t-t0

石英标样的膨胀系数取样平均值0.55×10-6/℃;刚玉标样的膨胀系数可在附录表中查到。

例如:求1400℃时仪器补偿值K1400,用刚玉标样作试样进行升温测试,升温前量得标样长度L=50.1mm,室温t0=20℃升温1400℃时,记录△L1400=0.11㎜,在表中查的1400℃时刚玉标样的平均线膨胀系数α=8.623×10-6/℃将上述数值代入公式中

K1400=△L1400×L(1400-20)

      =0.11-8.623×10-6× 50.1×(1400-20)=-0.408(㎜)


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