专利名称：一种在热模拟试验机上进行薄规格样热循环模拟实验的方法
技术领域：
本发明属于热模拟物理试验领域，更具体地，本发明涉及一种在热模拟试验机上对厚度规格(4mm < h < 11mm)的试样进行热循环模拟实验的方法。
背景技术：
Gleeble3800热模拟试验机具有快速加热和快速冷却的功能，能比较满意地进行焊接HAZ热影响区等热循环模拟实验，模拟实验后试样不但可以进行金相组织观察，还可进行冲击性能测试，可为实际焊接方法和焊接参数的选择提供依据。根据热模拟厂家提供的夹具规格，试样尺寸要求为11 X 11 X 76mm，也就是说材料的厚度必须大于11mm，厚度小于Ilmm的材料不能满足加工要求。对于这些薄规格的板材，若要开展此类实验，则需要重新设计夹具才能进行试验，且针对不同的厚度需设计不同规格的夹具，试验成本大大增加。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种在热模拟试验机上进行薄规格样热循环模拟实 验的方法，操作过程简单易行，且热循环数据结果准确稳定，实验后试样通过简单加工，可满足GB/T 229-2007夏比摆锤冲击试样要求，便于金相组织和冲击性能综合评价。本发明解决以上技术问题的技术方案是
一种在热模拟试验机上进行薄规格样热循环模拟实验的方法，按以下步骤进行
(-)对于厚度为4_ < h < Ilmm的薄规格还样,按以下厚度范围选择试样
①厚度为9mm< h < Ilmm的薄规格还样,使用“厚X宽X长”分别为以下三种规格中的一种试样3. 5XllX76mm，6XllX76mm 和 8. 5XllX76mm ;
②厚度为7mm< h≤9mm的薄规格坯样，使用“厚X宽X长”分别为以下两种规格中的一种试样3. 5XllX76mm 和 6XllX76mm ；
③厚度为4mm< h≤7mm的薄规格坯样，使用“厚X宽X长”为以下一种规格的试样3. 5 X 11 X 76mm ;
㈡对于步骤㈠中不同的试样选择以下“厚X宽X长”规格的垫片
①8.5 X 11 X 76mm的试样选择2. 5 X 11 X 30mm的垫片；
②6XllX76mm的试样选择5XllX30mm的垫片；
③3.5XllX76mm的试样选择1. 5XllX30mm的垫片；
曰试样两端各通过一块相应的垫片装配到热模拟试验机上，启动热模拟试验机进行实验，热模拟实验后，试样通过以下加工后进行满足GB/T 229 - 2007的夏比落锤冲击性能测试，试样加工如下
①8. 5 X 11 X 76mm 的试样加工成 7. 5 X 10 X 55mm ；
②6X 11 X 76mm的试样加工成5 X 10 X 55mm ；③3. 5 X 11 X 76mm 的试样加工成 2. 5 X 10 X 55_。本发明进一步限定的技术方案是
前述的在热模拟试验机上进行薄规格样热循环模拟实验的方法，热模拟试验机的型号为 Gleeble3800。前述的在热模拟试验机上进行薄规格样热循环模拟实验的方法，试样的表面光洁度为6级，所述垫片为铜垫片。本发明根据不同厚度的薄规格坯样，选择不同规格的试样与不同规格的垫片的进行组合，一方面可以解决热模拟试验机的装配问题，另一方面可以使试样的加热与冷却更稳定，从而保证了热循环数据结果准确稳定，一举两得；热模拟实验后，通过简单的加工即可进行夏比摆锤冲击试验，使得试验过程变得更为简单。本发明的有益效果是
⑴利用本发明所述的试验方法实现了薄规格(4mm <h< 11mm)试样进行热循环试验，试验后试样可进行常规的夏比摆锤冲击试验，改变了原先薄规格试样实验后只能进行金相组织评价的单一评价模式；(2)本发明所述的试验方法可节省大量夹具设计费用，增加的三套垫片易于加工且可重复使用，试验成本基本不增加利用本发明所述的试验方法，操作简便，且试验
图1为实施例1热循环实际温度、设定温度与时间的关系曲线。图2为实施例2热循环实际温度、设定温度与时间的关系曲线。
具体实施例方式实施例
以下结合具体实施例对本发明涉及的一种在Gleeble3800热模拟试验机上对三种规格的板材试样进行焊接热循环试验。试验钢种为9Ni，分别厚度规格6mm和8mm的板坯上进行取样，加工成不同两种热模拟试样，并选用两种不同规格的垫片进行试验(如表I所示)。设定的热循环工艺为以IOO0C /s的加热速度将试样加热到1320°C，停留ls，选择的热输入量为20KJ/cm，试验过程中采集温度数据。表I实施例试样加工尺寸和选用的垫片尺寸
权利要求
1.一种在热模拟试验机上进行薄规格样热循环模拟实验的方法，其特征在于按以下步骤进行 (-)对于厚度为4_ < h < Ilmm的薄规格还样,按以下厚度范围选择试样 ①厚度为9mm< h < Ilmm的薄规格还样,使用“厚X宽X长”分别为以下三种规格中的一种试样3. 5XllX76mm，6XllX76mm 和 8. 5XllX76mm ; ②厚度为7mm< h≤9mm的薄规格坯样，使用“厚X宽X长”分别为以下两种规格中的一种试样3. 5XllX76mm 和 6XllX76mm ； ③厚度为4mm< h≤7mm的薄规格坯样，使用“厚X宽X长”为以下一种规格的试样3.5 X 11 X 76mm ; ㈡对于步骤㈠中不同的试样选择以下“厚X宽X长”规格的垫片 ①8.5 X 11 X 76mm的试样选择2. 5 X 11 X 30mm的垫片； ②6XllX76mm的试样选择5XllX30mm的垫片； ③3.5XllX76mm的试样选择 . 5XllX30mm的垫片； 曰试样两端各通过一块相应的垫片装配到热模拟试验机上，启动热模拟试验机进行实验，热模拟实验后，试样通过以下加工后进行满足GB/T 229 - 2007的夏比落锤冲击性能测试，试样加工如下①8. 5 X 11 X 76mm 的试样加工成 7. 5 X 10 X 55mm ； ②6X 11 X 76mm的试样加工成5 X 10 X 55mm ；③3. 5 X 11 X 76mm 的试样加工成 2. 5 X 10 X 55_。
2.如权利要求1所述的在热模拟试验机上进行薄规格样热循环模拟实验的方法，其特征在于所述热模拟试验机的型号为Gleeble3800。
3.如权利要求1所述的在热模拟试验机上进行薄规格样热循环模拟实验的方法，其特征在于所述试样的表面光洁度为6级，所述垫片为铜垫片。
全文摘要
本发明属于热模拟物理试验领域，更具体地，本发明涉及一种在热模拟试验机上对厚度规格的试样进行热循环模拟实验的方法。本发明通过对不同的薄规格(4mm＜h＜11mm)坯样试样加工尺寸的规范，在实验中增加相应的垫片，实现了对薄规格(4mm＜h＜11mm)试样的热循环模拟实验，且实验后试样通过简单加工可进行常规的夏比摆锤冲击试验。其优点在于，利用本发明所述的实验方法操作简便，且基本不增加实验成本，实验后试样通过简单加工还可进行常规夏比冲击性能测试，改变了原先薄规格试样实验后只能进行金相组织评价的单一评价模式，进一步拓展了热模拟试验的应用功能。
文档编号G01N3/60GK103033431SQ201210555049
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日
发明者范益, 王建, 郭志春 申请人:南京钢铁股份有限公司