一种双动式摩擦系数测定装置及其测定方法

摘要

本发明公开了一种双动式摩擦系数测定装置及其测定方法，属于材料加工技术领域。实验时先将坯料装在挤压筒内，在高温加热炉内通入保护性气体，然后将工作部分加热到预定温度；利用下动力部分的作用，通过挤压杆使坯料发生镦粗变形而产生一定的压力；再利用上动力部分的作用，通过上压杆将挤压筒推下，同时测得推筒过程的载荷行程曲线，计算出坯料与挤压筒之间的摩擦剪应力；当挤压筒完全脱离坯料后，将上压杆直接接触上挡筒顶盖，利用上动力部分将坯料压缩，得到坯料的应力应变曲线和此变形条件下的流动应力σs，再由K=0.577σs得到材料的最大剪应力值K；进而由常摩擦力公式τ=mK计算出摩擦系数m。本发明解决了不同温度、压力条件下挤压变形的摩擦系数测定问题。

主权项

一种双动式摩擦系数测定装置，其特征在于：包括上动力部分、下动力部分、工作部分和支撑部分；上动力部分包括材料性能测试仪（1）、热气挡板（2）、上水冷装置（3）以及联接螺钉（4）；下动力部分包括液压缸（15）、压力传感器（14）以及下水冷装置（13）；工作部分放置在高温加热炉（22）内，工作部分包括上压杆（5）、上挡筒（6）、上挡筒顶盖（7）、挤压筒（8）、挤压杆（9）、挤压杆顶杆（10）、下挡筒（11）、固定柱销（19）、坯料（20）、可拔柱销（21）；支撑部分包括上支撑板（12）、下支撑板（16）、支撑螺杆（17）、紧固螺栓（18）；下支撑板（16）上设置两个支撑螺杆（17），支撑螺杆（17）上固定支撑板（12），两个支撑螺杆（17）之间及上支撑板（12）的下部设置液压缸（15），液压缸（15）上设置压力传感器（14），压力传感器（14）上设置挤压杆顶杆（10），挤压杆顶杆（10）的上端部为挤压杆（9），挤压杆（9）上放置坯料（20）和挤压筒（8），挤压筒（8）上设置上挡筒顶盖（7），上挡筒顶盖（7）与上挡筒（6）通过可拔柱销（21）联接，上挡筒（6）通过固定柱销（19）与下挡筒（11）联接，下挡筒（11）由紧固螺栓（18）固定在上支撑板（12）上。挤压筒（8）上设置上压杆（5），上压杆（5）通过联接螺钉（4）联接在上水冷装置（3）上，上水冷装置（3）固定在材料性能测试仪（1）上，材料性能测试仪（1）下端设置热气挡板（2）。