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高温热模拟试验机广泛应用于金属材料热加工性能研究,可精确模拟铸造、轧制、焊接等过程中的温度-应变-时间路径,为工艺优化提供关键数据。其集高温加热、快速冷却、高精度力控于一体,结构复杂,在使用中易出现多种问题。科学识别并及时处理高温热模拟试验机出现的故障,是保障实验成功与设备安全的核心。

一、温度控制偏差大或升温异常
原因分析:热电偶老化/位置偏移、感应线圈积碳、样品与夹头接触不良、水冷系统干扰。
解决方法:
定期校准热电偶(建议每50次实验后),确保其紧贴样品表面;
清理感应线圈内壁碳沉积,防止磁场屏蔽导致加热效率下降;
使用导电膏改善样品与夹头电接触,避免因电阻过大造成局部过热或测温失真;
检查冷却水流量与温度,防止过早启动强冷干扰升温曲线。
二、加载力不稳定或位移异常
原因分析:液压系统泄漏、伺服阀污染、夹具打滑、高温下样品软化过快。
解决方法:
检查液压油清洁度与油压稳定性,定期更换滤芯;
高温实验前预热夹具,减少热膨胀差异导致的夹持力衰减;
对低熔点或高塑性材料,采用锯齿状夹头或包覆陶瓷纤维防滑;
校准力传感器与LVDT位移计,确保高温下零点漂移在允许范围内。
三、样品氧化或表面烧蚀
原因分析:真空/惰性气氛密封不良、保护气流量不足、升温速率过快。
解决方法:
实验前检漏真空腔体或气体管路,确保O2含量<10ppm;
通入高纯氩气(99.999%)并维持正压,流量按腔体容积匹配(通常5–20L/min);
对易氧化材料(如钛合金、镁合金),可添加少量活性气体(如0.1%SF2)形成保护膜。
四、急冷(淬火)效果不一致
原因分析:喷嘴堵塞、水压波动、样品定位偏心。
解决方法:
定期清洗高压水/气喷嘴,防止微粒堵塞;
使用稳压泵确保淬火介质压力恒定;
采用激光对中装置,保证样品位于冷却流场中心。
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