内容说明
本发明涉及一种疲劳试验机，特别是涉及一种高温热疲劳试验机，应用于材料的热疲劳性能实验技术领域。
发明背景
热疲劳是指材料零部件或者构件被反复加热和冷却时，由于自由膨胀或者收缩受到约束其内部产生交变热应力，在此交变热应力反复作用下导致材料龟裂而破坏的现象。
由于汽车尾气排放的日益加剧和世界能源的紧缺，汽车在安全、节能、环保、轻量化、小型化等方面的要求越来越高，因此对汽车尾气的排放的标准也要求越来越高，导致汽车排气系统高温端热疲劳也越来越严重，寻找更高服役温度的不锈钢在汽车排气系统中尤为突出。所以开展相关材料的高温热疲劳性能的研究是非常有必要的。
虽然热疲劳现象受到普遍关注，国内外对热疲劳试验方法作了不少研究，已制定了一些试验规范，但到目前为止还没有国际上公认的标准试验方法。在我国，对热疲劳的研究也有很多方法，但都没得到一致认可，而且长期以来对材料热疲劳性能的评价主要集中在航空领域，其它行业的并不多见。国际上相关领域的情况也大体相同，因此尚无专门针对汽车排气歧管材料工况的测试标准，一般可以借鉴的是日本JFE和UGINE&ALZ的相关报道。
实际的排气歧管从结构看为薄壁管件，形式较复杂，有较多的弯曲。从受力情况分析其应力状态不是单纯的拉压，而是包含弯曲分量。因此相比于日本JFE公司的圆棒状试样，UGINE&ALZ采用预制出“V”型弯的板状试样更接近实际状态。但是UGINE&ALZ采用固定夹持，约束系数不能进行调节，其约束率始终为1，且没有模拟废气环境下对试样热疲劳的影响，而由于燃料中含有如硫、钾、钠、钒等杂质，在燃烧时形成如SO2、SO3、H2S、V2O5、CO、CO2等气体会导致疲劳寿命的改变，因此模拟废气环境下高温热疲劳实验具有重要的现实意义。
发明内容
为了解决现有技术问题，本发明提供一种环境废气可控的高温热疲劳试验机，具有试样约束系数可调且可以模拟可控高温废气下高温热疲劳的试验机功能，能使试样在更加接近实际情况下，利用可以前后调节的装置来控制试样的约束系数，同时通入各组分的废气，通过循环加热和降温模拟高温热疲劳试验，满足对更精确的材料性能检测的要求，为结构材料和功能材料的设计开发提供有力的实验测试分析保证。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种环境废气可控的高温热疲劳试验机，主要包括工作台机架、试样夹具系统、加热控制系统，还包括模拟废气环境系统，模拟废气环境系统包括废气反应室、废气输送管、废气源、气体加热器和气体流量计，将待测的V型试样设置于废气反应室中，使V型试样的中部“V”型弯部分完全设置于废气反应室内，使V型试样的两端分别从废气反应室两端的反应室外壁的孔中穿出，废气源通过废气输送管将废气输送到废气反应室中，并通过主控制器控制气体加热器对进入废气反应室之前的废气进行加热，并利用气体流量计计量进入废气反应室的废气流量，使废气在V型试样表面进行流动，气体流量计与主控制器信号连接，由主控制器控制废气输送到废气反应室的流量。
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