过增设在线加热结构，从而使氢气环境箱内的模拟环境更为符合实际的服役环境，其传热链短，加热速度与效率高，试验结果的准确性高，以最终为金属材料在复杂应力-高温与氢气环境作用下的实验研宄提供可用工具。
[0028]4)、本发明中的测试装置采用了内置式辐射加热方式，缩短了传热链，提高了加热速度与效率，可快速实现在线的指定温度调控，进一步的确保了服役环境的真实性。具体说来，本发明中的加热组件以具备特定的螺旋形孔路的马弗管，搭配可穿设于该螺旋线孔路上的加热电阻丝组成。之所以采用上述结构，则是考虑到对于试样的加热应当是均匀而有效的，仅采用单纯的电加热结构，显然难以满足上述需求。通过马弗管搭配加热电阻丝，加热电阻丝受热，传导至马弗管，经由马弗管内层管面发散，即可实现对于待测试试样的热量均匀辐射功能。
[0029]5)、本发明中的测试装置采用上-下两段加热电阻丝加热，两段电阻丝各自独立控制加热，相应的温度传感器即热电偶直接安装在试样有效区域上-下两端，从而进一步的保证加热区域的均温性，直至在氢气环境箱内形成高至600°C的高温环境。本发明的这种结构不但提高了试样有效区域加热的均匀性，同时也确保了其测温精度的高精确性。
[0030]6)、本发明中的测试装置还设置有由金属隔热罩及隔热填料所形成的多层式隔热层结构，一方面保证了试样周围温度的高恒温性，以确保其模拟环境的真实效果，有利于提升测试数据的精确性；另一方面，由于氢气环境箱为可开启结构，一旦在实验完成后进行开箱操作时，隔热层的布置显然有利于实现对于现场操作人员的保护效果，其操作起来也更为安全方便。
[0031]7)、测试装置中的上、下夹持部的具体结构，以固定于试样两端的上-下夹头及上-下连接头构成，相应处构成轴线彼此垂直的铰接配合，避免了因施力角度或安装误差所导致的试样受力偏斜现象。上夹持部的上连接头与金属隔热罩夹层中的上盖之间的弧形配合，更进一步的提升了其工作可靠性，即使因为安装原因等因素，导致拉杆在施力时出现施力偏斜，整个夹持部也会在其自身的铰接配合以及上连接头与试样框架间的弧形配合处得到自补偿，从而也就确保了整个装置能够稳定可靠的工作。
[0032]8)、本发明中的测试装置在氢气环境箱外覆设有冷却水套，从而可与外部的管路-水泵-水箱等形成水冷系统，以保护钟罩不至过热，确保试验装置的安全性和可靠性。
[0033]9)、主机加载框架的布置以上层起吊机构-中层水平工作台-下层基座三者构成，三者间可以以立柱等构件加以连接。起吊机构保证了水平工作台处的氢气环境箱的正常启闭，水平工作台提供了氢气环境箱以稳定的密封及安放平台，基座则提供了氢气环境箱内试样的指定载荷加载功能以及载荷测试功能。
【附图说明】
[0034]图1为本发明中的氢气环境材料性能测试装置的结构示意图。
[0035]图2为氢气环境材料性能测试装置中的主机加载框架以及相应氢气环境箱的配合结构图。
[0036]图3为氢气环境材料性能测试装置中的氢气环境箱内部各部件结构剖视图。
[0037]图4为图3的半剖视图。
[0038]图5为图3的俯视图。
[0039]图6为氢气环境材料性能测试装置加载试样时的结构示意图及其受力分析图。
[0040]图7为氢气环境材料性能测试装置未安装试样时的加载示意图及其受力分析图。
[0041]图8为斜波加载保持试验时的载荷曲线。其中，Cns为未安装试样时测得的载荷曲线即密封摩擦力曲线，Cws为安装试样时测得的载荷曲线即合载荷曲线，补偿得到的试样承受载荷曲线；
[0042]图9为余弦波加载试验时的载荷曲线。其中，Cns为未安装试样时测得的载荷曲线即密封摩擦力曲线，Cws为安装试样时测得的载荷曲线即合载荷曲线，Cs为补偿得到的试样承受载荷曲线。
[0043]附图中各标号与本发明的各部件名称的对应关系如下:
[0044]1-氢气瓶2-置换气瓶 3-置换阀 4-充气电磁阀
[0045]5-冷却水箱6-水泵7-伺服电机 8-减速器
[0046]9-滚珠丝杠传动副10-位移传感器11-载荷传感器12-拉杆
[0047]13-驱动功放 14-下加热丝 15-上加热丝 16-压力传感器
[0048]17-放气电磁阀 18-下热电偶 19-上热电偶 20-试样
[0049]21-钟罩22-控制器 23-工控机 24-下底板25-角钢
[0050]26-上底板27-立柱28-工作台 30-安全阀31-吊车立柱
[0051]32-吊车34-动密封圈 35-热偶座 36-密封圈
[0052]37-下连接头 38-下夹头 39-上夹头 40-上盖
[0053]41-上连接头 42-吊环43-供氢气管 44-隔热罩
[0054]45-冷却水套 46-马弗管 47-加热电阻丝48-托盘
[0055]49-底座法兰 50-接线柱 51-冷水供水管52-冷水回水管
【具体实施方式】
[0056]为便于理解，此处结合附图对本发明的具体测试装置及其操作流程作以下进一步描述:
[0057]本发明中的氢气环境材料性能测试装置的结构如图1?5所示，下面对本发明中的氢气环境材料性能测试装置的各个组成部分进行详细介绍:
[0058]1、主机加载框架
[0059]主机加载框架可实现对于试样的蠕变-持久及拉-拉交变负荷加载，以及提供氢气环境箱以稳定的安装平台。主机加载框架如图2所示，是由上方的起吊机构，构成工作台的水平台面以及位于工作台以下的基座构成。
[0060]具体说来，如图1、2所示，所述基座为由下底板24、上底板25、四根角钢25构成的长方体空间，由伺服电机7、减速器8与滚珠丝杆传动副9所构成的加载驱动机构则安装于所述长方体空间内。四根立柱27安装于上底板25上，工作台28由四根立柱27支撑。由钟罩21及其内部的加热炉45、试样20等部件构成的氢气环境箱则安装于工作台28上。起吊机构由吊车立柱31和吊车32构成，吊车立柱31安装于上底板26与工作台28上，吊车32安装于立柱31上，实现钟罩21装拆时的起吊。
[0061]如图1所示，减速器8优选为蜗轮蜗杆减速器，伺服电机7通过齿形带与蜗轮蜗杆减速器相连，减速器8的输出孔与滚珠丝杠相连，滚珠丝杆的丝杆端构成上述铅垂拉杆12，拉杆12的上端沿其铅垂向向上延伸并贯穿工作台28的水平台面后伸入氢气环境箱中。载荷传感器11固定在铅垂拉杆12上。
[0062]2、环境装置
[0063]环境装置主要用于形成高温高压氢气环境。其包括氢气环境箱、置换气源及其管路、氢气气源及其管路以及水冷系统。
[0064]如图3、4所示，所述氢气环境箱包括由钟罩21和底座法兰49构成的外层密封结构，所述底座法兰49固定在工作台28上，钟罩21和底座法兰49围成的密封空间中设置有由金属隔热罩44、托盘48及贴附于其内壁的隔热填料构成