一种材料微观组织弯曲压缩性能动态高通量测量装置

专利主权项内容

1.一种材料微观组织弯曲压缩性能动态高通量测量装置，其特征在于：包括电源开关(1)、触摸控制屏(2)、外壳(3)、前观察窗(4)、后观察窗(5)、前盖(7)、滤色片(8)、孔径光栏(9)、显微镜光源(10)、摄像机接口(12)、后导轨(13)、前导轨(14)、计算机数据接口(16)、气氛输入端(17)、气氛输出端(18)、伺服电机(26)、减速器(27)、左支架(28)、前滑杆(29)、滑块(30)、滑块前滑动轴承(31)、压头(32)、压头前滑动轴承(33)、位移传感器(34)、螺杆(36)、滑块后滑动轴承(37)、螺母(38)、支撑杆(39)、后滑杆(40)、压力传感器左支撑架(41)、压力传感器(42)、压力传感器右支撑架(43)、压头后滑动轴承(45)、后支撑座(46)、后绝缘片(47)、前支撑座(50)、前绝缘片(51)、右支架(52)、压缩后电源端(53)、压缩压头(54)、压缩试样(55)、压缩支撑台(56)、压缩前电源端(57)；外壳(3)上安装有电源开关(1)及触摸控制屏(2)，外壳(3)上设有前观察窗(4)和后观察窗(5)，外壳(3)的内部安装有后导轨(13)和前导轨(14)，底座固定在后导轨(13)和前导轨(14)上，前导轨(14)与后导轨(13)使底座左右滑动，显微系统和力学系统均安装在底座上；前盖(7)上设有密封圈(15)，前盖(7)固定在底座的末端，关闭前盖(7)后底座及显微系统和力学系统移入外壳(3)内；外壳(3)上设有计算机数据接口(16)、气氛输入端(17)、气氛输出端(18)；显微测试系统位于待测试样的正上方，固定在底座上；前盖(7)外侧安装有摄像机接口(12)、滤色片(8)、孔径光栏(9)、显微镜光源(10)，滤色片(8)、孔径光栏(9)、显微镜光源(10)构成金相分析显微分析照明光源系统；底座左端设有减速器(27)，减速器(27)输入端连接伺服电机(26)，伺服电机(26)带动减速器(27)转动，减速器(27)输出端穿过左支架(28)与螺杆(36)连接，滑块(30)中部固定有贯穿滑块(30)的螺母(38)，螺杆(36)与螺母(38)连接；左支架(28)、右支架(52)分别固定在底座的左右两端，前滑杆(29)、后滑杆(40)的两端分别固定在左支架(28)及右支架(52)上，滑块(30)前后两端安装有滑块前滑动轴承(31)和滑块后滑动轴承(37)，前滑杆(29)和后滑杆(40)分别穿过滑块前滑动轴承(31)和滑块后滑动轴承(37)，使滑块(30)可沿着前滑杆(29)、后滑杆(40)左右滑动；压头(32)前端安装有压头前滑动轴承(33)，后端安装有压头后滑动轴承(45)，前滑杆(29)和后滑杆(40)分别穿过压头后滑动轴承(45)和压头前滑动轴承(33)，使压头(32)可沿着前滑杆(29)及后滑杆(40)左右滑动；滑块(30)右端固定有四根支撑杆(39)，支撑杆(39)右端与压力传感器左支撑架(41)连接，压力传感器(42)可拆卸固定在压力传感器左支撑架(41)上，压力传感器(42)另一端固定在压力传感器右支撑架(43)上，压力传感器右支撑架(43)固定于压头(32)上；压头(32)的右端固定设有前支撑座(50)、后支撑座(46)，前支撑座(50)右端安装有前绝缘片(51)、后支撑座(46)右端安装有后绝缘片(47)，压头(32)与右支架(52)间安装有位移传感器(34)；压缩压头(54)固定于前绝缘片(51)与后绝缘片(47)上，在压缩压头(54)前后端设置压缩前电源端(57)及压缩后电源端(53)，压缩支撑台(56)固定于右支架(52)上，压缩支撑台(56)的左端为平面结构；压缩试样(55)安装于压缩压头(54)与压缩支撑台(56)之间，压缩试样(55)上端面制备金相观察区，显微测试系统的物镜(25)聚焦于金相观察；将压缩压头(54)替换为前弯曲支撑辊(62)和后弯曲支撑辊(58)，压缩支撑台(56)替换为弯曲支撑台(59)，前弯曲支撑辊(62)固定于前绝缘片(51)上，后弯曲支撑辊(58)固定于后绝缘片(47)上，弯曲支撑台(59)的左端为弧形结构，弯曲支撑台(59)通过燕尾槽固定于右支架(52)上；三点弯曲试样(63)安装于前弯曲支撑辊(62)、后弯曲支撑辊(58)与弯曲支撑台(59)之间，三点弯曲试样(63)上端面制备三点弯曲试样金相观察区域(60)，物镜(25)聚焦于金相观察，温度传感器(61)安装于三点弯曲试样(63)一侧；将压缩压头(54)替换为V型弯曲压头(64)，压缩支撑台(56)替换为V型弯曲支撑台(67)，V型弯曲支撑台(67)的左端为V型结构，V型弯曲压头(64)固定于前绝缘片(51)与后绝缘片(47)上，V型弯曲支撑台(67)通过燕尾槽固定于右支架(52)，V型弯曲试样(65)安装于V型弯曲压头(64)与V型弯曲支撑台(67)之间，V型弯曲试样(65)制备V型弯曲金相观察区(66)，物镜(25)聚焦于V型弯曲金相观察区(66)；所述显微测试系统包括摄像光路系统(19)、调焦伺服电机(20)、调焦减速机(21)、显微镜光路系统(22)、显微镜底座(23)、物镜接口(24)、物镜(25)，物镜(25)聚焦于所观察试样的金相观察区，物镜(25)通过物镜接口(24)与显微镜光路系统(22)连接，显微镜光路系统(22)固定在显微镜底座(23)上，显微镜底座(23)固定安装在底座上；调焦减速机(21)输入端与调焦伺服电机(20)输出端连接，调焦减速机(21)输出端连接调整调焦系统，从而通过调焦伺服电机(20)可改变物镜(25)与试样之间的距离实现聚焦；物镜接口(24)上端安装摄像光路系统(19)，摄像光路系统(19)将图像传输致摄像机接口(12)，高速摄像机(6)通过摄像机接口(12)与摄像光路系统(19)连接并获得金相图像；待测试样一侧设有前制冷喷口(49)和后制冷喷口(48)，通过前制冷喷口(49)及后制冷喷口(48)喷出冷却剂可实现试样的低温测试。