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熱變形試驗(yàn)機(jī)的工作原理
熱變形試驗(yàn)機(jī)是一種用于測定材料在受熱條件下的形變溫度和維卡軟化點(diǎn)的設(shè)備，為材料的研發(fā)、生產(chǎn)及質(zhì)量控制提供科學(xué)依據(jù)。以下是對熱變形試驗(yàn)機(jī)的詳細(xì)介紹：
一、工作原理
熱變形溫度測定：主要是基于材料在受熱和彎曲應(yīng)力作用下發(fā)生變形的原理來工作的。將試樣放置在一個(gè)特定的支架上，支架有一定的跨度，并且在試樣上施加一個(gè)固定的彎曲負(fù)荷。這個(gè)裝置被放置在一個(gè)能夠以恒定速率升溫的環(huán)境中，例如加熱爐。隨著溫度的逐漸升高，材料的物理性能會發(fā)生變化，特別是其剛性會逐漸降低。當(dāng)溫度升高到一定程度時(shí)，材料在彎曲負(fù)荷的作用下，會產(chǎn)生彎曲變形。儀器通過位移傳感器或者百分表等變形測量裝置來監(jiān)測試樣的彎曲變形量。當(dāng)試樣的變形量達(dá)到規(guī)定的數(shù)值時(shí)（如0.25mm或0.32mm，具體根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)而定），此時(shí)所對應(yīng)的溫度就是熱變形溫度。
維卡軟化點(diǎn)溫度測定：通過測量材料在受熱過程中，在垂直壓力作用下被壓入一定深度時(shí)的溫度來確定軟化點(diǎn)。將試樣放在儀器的工作臺上，一個(gè)面積為1mm²的圓柱形壓頭垂直放置在試樣的表面上，并且對壓頭施加一個(gè)固定的垂直壓力（例如10N或50N，具體依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)而定）。然后，在等速升溫的條件下，材料會隨著溫度的升高而逐漸軟化。當(dāng)壓頭壓入試樣的深度達(dá)到1mm時(shí)，儀器記錄下此時(shí)的溫度，即為維卡軟化點(diǎn)溫度。
二、主要結(jié)構(gòu)與功能
溫度控制系統(tǒng)：核心部分，包括加熱裝置、溫度傳感器（如熱電偶）以及溫控器。通過調(diào)控加熱裝置，確保試樣在預(yù)設(shè)溫度下進(jìn)行測試，并通過溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測并反饋實(shí)際溫度，實(shí)現(xiàn)對試驗(yàn)溫度的控制。
試樣承載裝置：包括加載裝置和試樣架。加載裝置通常采用電動(dòng)或氣動(dòng)方式對試樣施加恒定載荷，試樣架則用于固定和支撐待測樣品，保證其在受熱過程中的穩(wěn)定。
變形測量系統(tǒng)：主要由位移傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成，可以準(zhǔn)確測量并記錄試樣在受熱過程中的變形量。
控制顯示面板：集成了電源開關(guān)、操作按鍵、顯示屏等功能組件，用戶可以通過面板設(shè)定和監(jiān)控試驗(yàn)參數(shù)，直觀了解試驗(yàn)進(jìn)程和結(jié)果。