专利名称：一种管状粉末压坯强度测试装置及测试方法
技术领域：
本发明属于管状粉末压坯强度测试技术领域，尤其是涉及一种管状粉末压坯强度测试装置及测试方法。
背景技术：
粉末的成形性能是影响粉末冶金过程中粉末坯体压制成形性能和质量的关键因素，目前金属粉末成形性能的测试方法主要有三种①横向断裂测定法，主要针对矩形压坯的强度测定方法；②拉托拉试验法；③压坯强度压缩法，其是采用圆柱形压坯的压缩强度测定粉末成形性能的方法。此外，还有圆柱状或轴套形压坯沿其直径方向加压测试压溃强度的方法。其中，采用测试压坯强度来评定粉末成形性能的方法较为普遍。目前，压坯强度测试的标准有GB/T1481-1998、GB/T5160-1985和GB/T11106-1989，压溃强度的标准为GB/ T6804-2008。现如今，压坯强度的测定方法主要有压坯抗弯强度试验法和测定压坯边角稳定性的转鼓试验法，但是这些标准和方法都是针对采用单向压制或双向压制成形的压坯， 不能反映冷等静压管状样品的成形性能。压溃强度是指压坯反抗外力作用保持其几何形状和尺寸不变的能力，是反映粉末质量优劣的重要指标之一。目前，压溃强度的测试主要是针对粉末冶金的致密烧结制品，致密烧结制品的压溃强度比压坯要大很多倍，设备一般是机械压机等大吨位的，对于压溃强度很小的粉末压坯不适用。因此，通过粉末压坯的径向压溃强度测试评价其成形性，可以为其工程应用提供理论依据，设计一种适合多孔粉末管状压坯压溃强度测量的简易装置显得尤为重要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种结构简单、加工制作及安装布设方便且使用简便、使用效果好的管状粉末压坯强度测试装置。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征在于包括水平底板、竖直向布设在水平底板上的立柱、安装在立柱上且能沿立柱竖直上下移动的高度调节装置和随所述高度调节装置同步上下移动且一端部上方设置有加载机构的横梁，所述横梁的另一端安装有将横梁调整为水平状态的调平装置；所述横梁底部设置有测试过程中对被测试管状粉末压坯进行限位固定的限位固定件，限位固定件位于所述加载机构的正下方且其底部开有弧形限位槽，所述弧形限位槽的结构与所述被测试管状粉末压坯的外侧壁结构相同；所述横梁通过所述高度调节装置安装在立柱上。上述一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征是所述高度调节装置上设置有供横梁安装的安装轴，且横梁能绕安装轴的中心轴线进行上下摆动；所述安装轴呈水平向布设，且安装轴与横梁呈垂直布设，所述横梁上对应开有供安装轴安装的安装通孔。上述一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征是所述高度调节装置包括开有锁紧口的套装件和通过对所述锁紧口进行锁紧将套装件紧固固定在立柱上的锁紧件，所述套装件套装在立柱上且能沿立柱上下移动，所述锁紧件安装在所述锁紧口上；所述套装件的内部结构和尺寸均与所述立柱的外部结构和尺寸相同。上述一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征是所述安装轴的内端部固定安装在套装件上且其外端部设置有对横梁进行限位的限位件；所述套装件上设置有供安装轴安装的安装套，所述安装轴同轴安装在安装套内。上述一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征是所述调平装置包括均同轴安装在横梁上的粗调件和微调件。上述一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征是所述粗调件为粗调旋钮，所述细调件为微调旋钮，所述横梁的另一端设置为供粗调旋钮和微调旋钮安装的螺纹段，所述粗调旋钮和微调旋钮均与所述螺纹段呈同轴布设，所述粗调旋钮和微调旋钮与所述螺纹段之间均以螺纹方式进行连接，且粗调旋钮和微调旋钮的内部均设置为与所述螺纹段结构相配合使用的内螺纹结构。上述一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征是所述粗调旋钮位于微调旋钮内侧。同时，本发明还公开了一种方法步骤简单、实现方便、易于操控且测试效果好的管状粉末压坯强度测试方法，其特征在于该方法包括以下步骤步骤一、被测试管状粉末压坯水平放置将被测试管状粉末压坯水平放置在水平底板上，并使得所述被测试管状粉末压坯位于所述加载机构的正下方；步骤二、被测试管状粉末压坯卡紧固定通过调节所述高度调节装置将横梁逐渐向下移动，直至限位固定件卡装在所述被测试管状粉末压坯上为止，此时所述弧形限位槽中部与水平底板上表面之间的间距与所述被测试管状粉末压坯的外径相同；步骤三、横梁调平通过调节所述调平装置，将横梁调整为水平状态；步骤四、加载通过所述加载机构竖直向下进行加载，直至所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂；步骤五、被测试管状粉末压坯径向压溃强度计算根据公式足=Fi\~e)，计算所
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述被测试管状粉末压坯径向压溃强度K且其单位为兆帕；式中，L为被测试管状粉末压坯的长度且其单位为毫米，D为被测试管状粉末压坯的外径且单位为毫米，e为被测试管状粉末压坯的壁厚且其单位为毫米，F为步骤四中所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂时所述加载机构所施加的竖直向下加载力大小且其单位为牛顿。上述管状粉末压坯强度测试方法，其特征是步骤四中所述的加载机构包括位于限位固定件正上方的施力机构和对所述施力机构所施加的竖直向下加载力大小进行测量的测力装置。上述管状粉末压坯强度测试方法，其特征是步骤四中所述的加载机构为加载重物，且所述横梁的一端部上方设置有供所述加载重物放置的托盘；步骤三中所述的将横梁调整为水平状态时，将设置有托盘的横梁整体调整为水平状态；步骤四中进行加载时，向托盘内逐步添加所述加载重物直至所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂；步骤五中所述的 F为步骤四中所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂时所述托盘内所添加加载重物的总重量。
本发明与现有技术相比具有以下优点1、结构简单、加工制作及安装布设方便且使用简便、投入成本低。2、设计合理，可对压制管状粉末压坯强度进行测试，并相应根据测试结果对金属 粉末成形性能进行评价。实际使用吋，所采用的水平底板和横梁，用于放置被测试管状粉末 压坯并起到固定压坯的作用；横梁上的托盘，当测试被测试管状粉末压坯强度时可放置砝 码或配重块，当表征金属粉末的成型性能时用于放置金属粉末；调平装置分为粗调和微调 两个部件，可以快速、准确的调节横梁平衡；所设置的高度调节装置，可根据被测试管状粉 末压坯的实际高度进行精确调节，以满足不同粉末管状压坯尺寸的测试要求。3、测试方法步骤简单、实现方便且测试速度快，使用效果好，测试准确且适应性 強。4、适用范围广，可测试直径Imm 340mm的管状粉末压坯，径向压溃强度测试的测 试范围为0. lOMPa，可以快速评价金属粉末成形性能，并且可测试的粉末压坯材料 为金属、陶瓷、固体有机物等，其中金属粉末压坯包括钛及钛合金粉末、不锈钢粉末、蒙乃尔 合金粉末等多种金属粉末。综上所述，本发明设计合理、操作简便、实现方便且测试效果好，能有效适用于粉 末冶金加工成型过程中的管状粉末压坯压溃强度测试和金属粉末成形性能评价方面，尤其 适合多孔粉末管状压坯压溃强度測量，且能简单、快速且准确测试出多孔粉末管状压坯的 径向压溃强度。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进ー步的详细描述。
图1为本发明所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构示意图。图2为本发明所采用调平装置的安装位置示意图。图3为本发明所采用高度调节装置的立体结构示意图。图4为本发明对被测试管状粉末压坯的径向压溃强度进行测试时的方法流程框 图。附图标记说明1-水平底板； 2-横梁；3-粗调旋钮；4-微调旋钮； 5-高度调节装置；5-1-锁紧手柄；5-2-锁紧螺母；5-3-套装件； 5_4_安装轴；5-5-限位环； 5-6-安装套； 6_托盘；7-立柱；8-限位固定件。
具体实施例方式实施例1如图1所示的ー种管状粉末压坯强度测试装置，包括水平底板1、竖直向布设在水 平底板1上的立柱7、安装在立柱7上且能沿立柱7竖直上下移动的高度调节装置5和随所 述高度调节装置5同步上下移动且一端部上方设置有加载机构的横梁2，所述横梁2的另ー 端安装有将横梁2调整为水平状态的调平装置。所述横梁2底部设置有测试过程中对被测试管状粉末压坯进行限位固定的限位固定件8，限位固定件8位于所述加载机构的正下方且其底部开有弧形限位槽，所述弧形限位槽的结构与所述被测试管状粉末压坯的外侧壁结构相同。所述横梁2通过所述高度调节装置5安装在立柱7上。本实施例中，所述加载机构为加载重物，且所述横梁2的一端部上方设置有供所述加载重物放置的托盘6。实际布设安装时，所述托盘6位于限位固定件8的正上方。实际使用时，所述加载重物为粉体、砝码或配重块，同时也可采用其它类型的重物进行加载。实际使用过程中，也可以采用其它类型的加载机构，且所述加载机构包括位于限位固定件8正上方的施力机构和对所述施力机构所施加的竖直向下加载力大小进行测量的测力装置。实际对横梁2进行调平时，为确保调平精度，所述调平装置包括均同轴安装在横梁2上的粗调件和微调件。结合图2，本实施例中，所述粗调件为粗调旋钮3，所述细调件为微调旋钮4，所述横梁2的另一端设置为供粗调旋钮3和微调旋钮4安装的螺纹段，所述粗调旋钮3和微调旋钮4均与所述螺纹段呈同轴布设，所述粗调旋钮3和微调旋钮4与所述螺纹段之间均以螺纹方式进行连接，且粗调旋钮3和微调旋钮4的内部均设置为与所述螺纹段结构相配合使用的内螺纹结构。实际安装时，所述粗调旋钮3位于微调旋钮4内侧。实际安装过程中，结合图3，所述高度调节装置5上设置有供横梁2安装的安装轴 5-4，且横梁2能绕安装轴5-4的中心轴线进行上下摆动。所述安装轴5-4呈水平向布设， 且安装轴5-4与横梁2呈垂直布设，所述横梁2上对应开有供安装轴5-4安装的安装通孔。本实施例中，所述高度调节装置5包括开有锁紧口的套装件5-3和通过对所述锁紧口进行锁紧将套装件5-3紧固固定在立柱7上的锁紧件，所述套装件5-3套装在立柱7 上且能沿立柱7上下移动，所述锁紧件安装在所述锁紧口上；所述套装件5-3的内部结构和尺寸均与所述立柱7的外部结构和尺寸相同。本实施例中，所述锁紧件包括底部设置有外螺纹的锁紧手柄5-1和安装在锁紧手柄5-1底部的锁紧螺母5-2。实际使用过程中，也可以采用其它结构的锁紧件。本实施例中，所述安装轴5-4的内端部固定安装在套装件5-3上且其外端部设置有对横梁2进行限位的限位件。所述套装件5-3上设置有供安装轴5-4安装的安装套5-6， 所述安装轴5-4同轴安装在安装套5-6内。实际加工制作时，所述安装套5-6与套装件5-3加工制作为一体。本实施例中，所述限位件为套装在横梁2外端部的限位环5-5。所述立柱7为圆柱状立柱，且套装件5-3为圆环形套件。实际使用过程中，也可以根据实际具体需要，对立柱 7和套装件5-3的结构进行相应调整。本实施例中，所述托盘6为圆筒状托盘。实际使用过程中，也可以采用正多边形等其它结构的托盘。本实施例中，所述横梁2位于立柱7前侧，所述调平装置安装在横梁2的左端部， 且托盘6布设在横梁2的右端部上方；所述粗调旋钮3位于微调旋钮4的右侧。实际安装时，也可以根据实际具体需要，对横梁2和所述调平装置的安装位置进行相应调整。综上，本发明所采用的管状粉末压坯强度测试装置中，可根据被测试管状粉末压坯的外径大小，并通过所述高度调节装置5对横梁2的高度进行随意调整；所述调平装置中设置有粗调旋钮3和微调旋钮4，可简便且快速将横梁2调平；实际加工制作时，可将所述托盘6加工为能360度旋转的盘体，因而测试结束后，可简单方便将加载重物倒出。如图4所示的一种管状粉末压坯强度测试方法，包括以下步骤步骤一、被测试管状粉末压坯水平放置将被测试管状粉末压坯水平放置在水平底板1上，并使得所述被测试管状粉末压坯位于所述加载机构的正下方。实际放置后，所述被测试管状粉末压坯与横梁2呈垂直布设。本实施例中，所述被测试管状粉末压坯为由粒径140 220目的蒙乃尔粗粉制成的压坯管，所述压坯管的外径52mm，壁厚4. 5mm，且其长度为22mm。实际使用过程中，本发明也可以对其它金属、陶瓷、固体有机物等粉末压坯管进行测试。步骤二、被测试管状粉末压坯卡紧固定通过调节所述高度调节装置5将横梁2逐渐向下移动，直至限位固定件8卡装在所述被测试管状粉末压坯上为止，此时所述弧形限位槽中部与水平底板1上表面之间的间距与所述被测试管状粉末压坯的外径相同。本实施例中，通过调节所述高度调节装置5将横梁2下移到位后，旋紧所述高度调节装置5的锁紧件，将高度调节器5紧固固定在立柱7上。经所述高度调节装置5调节后，所述弧形限位槽中部与水平底板1上表面之间的间距为52匪。步骤三、横梁调平通过调节所述调平装置，将横梁2调整为水平状态。本实施例中，将横梁2调整为水平状态时，将设置有托盘6的横梁2整体调整为水平状态。且通过所述调平装置对横梁2进行调平时，先调节粗调旋钮3，再调节微调旋钮4， 直至将横梁2调为水平状态。步骤四、加载通过所述加载机构竖直向下进行加载，直至所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂。本实施例中，进行加载时，向托盘6内逐步添加所述加载重物直至所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂。向托盘6内逐步添加加载重物时，缓慢且连续地向托盘6内添加砝码或配重块，直至所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂。本实施例中，向托盘6内缓慢添加砝码，直至被测试管状粉末压坯产生径向破裂， 之后取出托盘6内的砝码，在天平上称得重量为1.42kg。步骤五、被测试管状粉末压坯径向压溃强度计算根据公式足=Fi\~e),计算所
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述被测试管状粉末压坯径向压溃强度K且其单位为兆帕；式中，L为被测试管状粉末压坯的长度且其单位为毫米，D为被测试管状粉末压坯的外径且单位为毫米，e为被测试管状粉末压坯的壁厚且其单位为毫米，F为步骤四中所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂时所述加载机构所施加的竖直向下加载力大小且其单位为牛顿。本实施例中，F为步骤四中所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂时所述托盘 6内所添加加载重物的总重量。因而，步骤四中当所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂时，应同步记录压溃负荷即F。最终，计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为1. 48MPa0实施例2本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为由粒径-500的蒙乃尔细粉制成的压坯管，所述压坯管的外径52mm，壁厚4. 5mm，且其长度为22mm ；步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时， 取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为2. 39kg ；步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为2. 5MPa。本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例1 相同。实施例3本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为由粒径140 220的不锈钢粉末制成的压坯管，所述压坯管的外径52mm，壁厚3mm，且其长度为22mm ；步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时，取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为1.2 ;步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为2. 99MPa。本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例1相同。实施例4本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为由粒径100 325目的不锈钢粉末制成的压坯管，所述压坯管的外径52mm，壁厚3mm，且其长度为22mm ；步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时，取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为1. 8 ；步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为4. 32MPa。本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例1相同。实施例5本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为由粒径140 220目的Ni-Cr-Al-Fe合金粉末制成的压坯管，所述压坯管的外径52mm，壁厚4. 5mm，且其长度为22mm ；步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时，取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为0. 96kg;步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为IMPa。本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例1相同。实施例6本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为由粒径-500的Ni-Cr-Al-Fe合金粉末制成的压坯管，所述压坯管的外径52mm，壁厚4. 5mm，且其长度为22mm ；步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时，取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为0. 67kg ；步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为0. 7MPa。本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例1相同。实施例7本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为由粒径-500的不锈钢粉末制成的压坯管，所述压坯管的外径38mm，壁厚2mm，且其长度为75mm ；经所述高度调节装置5调节后，所述弧形限位槽中部与水平底板1上表面之间的间距为38mm ；步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时，取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为4. 7kg ；步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为5. 53MPa。本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例 1相同。实施例8本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为由粒径-325目的纯钛粉制成的压坯管，所述压坯管的外径 50mm,壁厚3mm，且其长度为51mm ；经所述高度调节装置5调节后，所述弧形限位槽中部与水平底板1上表面之间的间距为50mm ；步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时，取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为7. 9kg ；步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为7. 93MPa。本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例1相同。实施例9本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为由粒径140 220目的蒙乃尔粗粉制成的压坯管，所述压坯管的外径52mm，壁厚4. 5mm，且其长度为22mm ；步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时，取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为1.42kg;步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为1. 48MPa。本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例1相同。实施例10本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为由粒径100 120目的Ni粉制成的压坯管，所述压坯管的外径50mm，壁厚3mm，且其长度为48mm ；经所述高度调节装置5调节后，所述弧形限位槽中部与水平底板1上表面之间的间距为50mm ；步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时，取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为3. 56kg ；步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为3. SMPa0本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例1相同。实施例11本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。
本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为由粒径-400的氧化铝粉末制成的压坯管，所述压坯管的外径52mm，壁厚4. 5mm，且其长度为22mm ；步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时， 取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为0. 2kg ；步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为0. 21MPa。本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例1 相同。实施例12本实施例中，所采用管状粉末压坯强度测试装置的结构与实施例1相同。本实施例中，所采用的管状粉末压坯强度测试方法与实施例1不同的是步骤一中所述被测试管状粉末压坯为硅藻土压坯管，所述压坯管的外径52mm，壁厚4. 5mm,且其长度为22mm;步骤四中待被测试管状粉末压坯产生径向破裂时，取出托盘6内砝码且在天平上称得重量为1. 20kg ；步骤五中最终计算得出被测试管状粉末压坯的径向压溃强度为 1. 25MPa。本实施例中，其余测试方法步骤和测试原理均与实施例1相同。以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
权利要求
1.一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征在于包括水平底板(1)、竖直向布设在水平底板(1)上的立柱(7)、安装在立柱(7)上且能沿立柱(7)竖直上下移动的高度调节装置 (5)和随所述高度调节装置( 同步上下移动且一端部上方设置有加载机构的横梁O)，所述横梁O)的另一端安装有将横梁( 调整为水平状态的调平装置；所述横梁( 底部设置有测试过程中对被测试管状粉末压坯进行限位固定的限位固定件(8)，限位固定件(8) 位于所述加载机构的正下方且其底部开有弧形限位槽，所述弧形限位槽的结构与所述被测试管状粉末压坯的外侧壁结构相同；所述横梁( 通过所述高度调节装置( 安装在立柱 (7)上。
2.按照权利要求1所述的一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征在于所述高度调节装置(5)上设置有供横梁(2)安装的安装轴(5-4)，且横梁⑵能绕安装轴(5-4)的中心轴线进行上下摆动；所述安装轴(5-4)呈水平向布设，且安装轴(5-4)与横梁( 呈垂直布设，所述横梁(2)上对应开有供安装轴(5-4)安装的安装通孔。
3.按照权利要求2所述的一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征在于所述高度调节装置( 包括开有锁紧口的套装件(5- 和通过对所述锁紧口进行锁紧将套装件(5-3) 紧固固定在立柱(7)上的锁紧件，所述套装件(5- 套装在立柱(7)上且能沿立柱(7)上下移动，所述锁紧件安装在所述锁紧口上；所述套装件(5-3)的内部结构和尺寸均与所述立柱(7)的外部结构和尺寸相同。
4.按照权利要求3所述的一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征在于所述安装轴 (5-4)的内端部固定安装在套装件(5- 上且其外端部设置有对横梁( 进行限位的限位件；所述套装件(5-3)上设置有供安装轴(5-4)安装的安装套(5-6)，所述安装轴(5-4)同轴安装在安装套(5-6)内。
5.按照权利要求1至4中任一权利要求所述的一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征在于所述调平装置包括均同轴安装在横梁( 上的粗调件和微调件。
6.按照权利要求5所述的一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征在于所述粗调件为粗调旋钮(3)，所述细调件为微调旋钮，所述横梁( 的另一端设置为供粗调旋钮(3) 和微调旋钮(4)安装的螺纹段，所述粗调旋钮C3)和微调旋钮(4)均与所述螺纹段呈同轴布设，所述粗调旋钮( 和微调旋钮(4)与所述螺纹段之间均以螺纹方式进行连接，且粗调旋钮(3)和微调旋钮的内部均设置为与所述螺纹段结构相配合使用的内螺纹结构。
7.按照权利要求6所述的一种管状粉末压坯强度测试装置，其特征在于所述粗调旋钮⑶位于微调旋钮⑷内侧。
8.一种利用如权利要求1所述测试装置对被测试管状粉末压坯的径向压溃强度进行测试的方法，其特征在于该方法包括以下步骤步骤一、被测试管状粉末压坯水平放置将被测试管状粉末压坯水平放置在水平底板 (1)上，并使得所述被测试管状粉末压坯位于所述加载机构的正下方；步骤二、被测试管状粉末压坯卡紧固定通过调节所述高度调节装置( 将横梁(2)逐渐向下移动，直至限位固定件(8)卡装在所述被测试管状粉末压坯上为止，此时所述弧形限位槽中部与水平底板(1)上表面之间的间距与所述被测试管状粉末压坯的外径相同；步骤三、横梁调平通过调节所述调平装置，将横梁( 调整为水平状态；步骤四、加载通过所述加载机构竖直向下进行加载，直至所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂；步骤五、被测试管状粉末压坯径向压溃强度计算根据公式X = Fi\~e),计算所述被Le测试管状粉末压坯径向压溃强度K且其单位为兆帕；式中，L为被测试管状粉末压坯的长度且其单位为毫米，D为被测试管状粉末压坯的外径且单位为毫米，e为被测试管状粉末压坯的壁厚且其单位为毫米，F为步骤四中所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂时所述加载机构所施加的竖直向下加载力大小且其单位为牛顿。
9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于步骤四中所述的加载机构包括位于限位固定件(8)正上方的施力机构和对所述施力机构所施加的竖直向下加载力大小进行测量的测力装置。
10.按照权利要求8或9所述的方法，其特征在于步骤四中所述的加载机构为加载重物，且所述横梁( 的一端部上方设置有供所述加载重物放置的托盘(6)；步骤三中所述的将横梁( 调整为水平状态时，将设置有托盘(6)的横梁( 整体调整为水平状态；步骤四中进行加载时，向托盘(6)内逐步添加所述加载重物直至所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂；步骤五中所述的F为步骤四中所述被测试管状粉末压坯产生径向破裂时所述托盘 (6)内所添加加载重物的总重量。
全文摘要
本发明公开了一种管状粉末压坯强度测试装置及测试方法，其测试装置包括水平底板、立柱、沿立柱竖直上下移动的高度调节装置和随高度调节装置同步上下移动且一端部上方设置有加载机构的横梁，横梁另一端安装有调平装置；横梁底部设置有测试过程中对被测试管状粉末压坯进行限位固定的限位固定件；其测试方法包括以下步骤一、被测试管状粉末压坯水平放置；二、被测试管状粉末压坯卡紧固定；三、横梁调平；四、竖直向下进行加载直至被测试管状粉末压坯产生径向破裂；五、被测试管状粉末压坯径向压溃强度计算。本发明设计合理、操作简便、实现方便且测试效果好，能简单、快速且准确测试出多孔粉末管状压坯的径向压溃强度。
文档编号G01N3/14GK102519797SQ20111039833
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月4日 优先权日2011年12月4日
发明者康新婷, 李亚宁, 杨保军, 汤慧萍, 熊双全, 王建, 王建永, 葛渊, 赵培 申请人:西北有色金属研究院