曲线，另一条为封接面处瓷环的收缩曲线，这 两条曲线的纵座标差值为焊缝变形量，实际 室温 冷却温度 上，图4曲线I、I、【都是温度一收缩量曲 线，可用膨胀仪分别测出，若用双点或多点热 膨胀测量方法，可一次测出任意两个或全部曲 线。 因为陶瓷在任何温度和应力作用下都保持 弹性性质，当外力去掉后瓷件仍然恢复到原始 形状，如果用封接件<图3.c>装在双千分表 膨胀仪上，一个千分表支撑在瓷环受力部位， 图4封接降温过程中另件变形示意图 另一个千分表支撑在瓷环不受力部位，当从室温加热到焊料熔化时，瓷环的变形立即恢复， 降温时相当重新封接，从降温时两个千分表指示的收缩量，得到图4曲线【、【，即测量出 了封接降温时，由封接内应力引起的瓷环直径的绝对变形，以上只讨论了封接降温过程，而 没有讨论封接件重新加热过程的应变测量原理，实际上瓷环受力部位和不受力部位的热膨胀 曲线的相对关系较降温时复杂，现在根据图3.c和d作如下讨论。 封接件在双千分表膨胀仪上加热时，瓷环不受力部位膨胀曲线应和收缩曲线重合，瓷环 受力部位的膨胀受封接金属的牵制，金属给它的力增加，它的变形量增加，作用力减少时变 形量跟着恢复，加热中变形的增加量<或减小量>称为应变恢复量。 假定：h一加热时瓷环不受分部位膨胀量， h'一加热时瓷环受力部位膨胀量， ǒ一封接瓷环的室温残余变形， 8'一在加热至某一温度时的实际变形。 h'-h为应变恢复量，从图3d得出： h+8=h'+8' 8'=8-<h'-h>… (1) 式(1)表示：封接件在加热时的实际高温变形，等于它的室温残余变形减去<或加上> 它在加热过程中的应变恢复量。 将(1式对温度求导数得'=-，为商克的真实膨张系数，不受改交封接 封接金属理论线膨胀系数的影响，因此，高 量表示>随温度的变化趋势只决定于封接金属的理论膨胀系数α算。如果我们考虑的是一个 温度范围时， 若h-h>0,则8>8高温应力>室温残余应力， h-h'<08'<8高温应力<室温残余应力 h-h'=08'=8高温应力=室温殊余应力 8'=0h-h'=~8表示当试样加热到焊料熔化时，此时封接应力等于零，两个千分 表差值为瓷环的室温绝对变形量。得到室温变形8和应变恢复值h'-h,根据(1)式可以算出 各个加热温度封接瓷环的绝对变形，又因为瓷环是弹性体，也可以直接用绝对变形量8'来 表示封接应力大小。 这样，一次循环测量便得到了封接件重新加热和封接降温时的高温应力，并包括了在加 61曲线 , 另一 条为封接面处瓷环的收缩 曲线 , 这 两 条曲线的 纵 座 标差 值 为焊缝 变形量 , 实际 上 , 图 4 曲线 I 、 I 、 I 都是温度一 收缩量 曲 线 , 可用膨胀仪分 别 测 出 , 若用 双 点或多点 热 膨胀测量 方 法 , 可一 次 测 出任意两 个或全 部曲 线 。 因为陶瓷 在任 何温 度和应力作 用 下都保持 弹性性质 , 当外 力去掉后笼件仍然 恢复到原始 形状 , 如果 用封接件 < 图 3 . c > 装 在双 千 分 表 冷却温度 怡理位烈姗娜伙 分 膨胀 仪上 , 一个千分表 支撑在瓷环受 力 部位 , 图 4 封接降温过 程 中另件变形 示 意图 另一 个千分表 支撑在 瓷环不受 力部位 , 当从室 温加热到焊料熔化时 , 瓷环的变 形立 即恢复 , 降温时相 当重新 封接 , 从降温时两个千分 表指 示的收缩量 , 得到图 4曲线 I 、 I , 即测量 出 了封接降温 时 , 由封 接内应 力引起的瓷环直 径的绝对 变 形 , 以 上只讨论 了封接降温过 程 , 而 没 有讨论 )封接件重 新 加热过程 的应 变 测量 原理 , 实际上瓷环受力部位和不受 力部位 的热膨 胀 曲线 的 相对关 系 较 降温 时复杂 , 现在根 据图 3 . c 和 d 作如 下讨论 。 封接 件在双 千分表 膨胀 仪 上 加热 时 , 瓷环 不受 力部位膨胀曲线 应 和收 缩曲线承 合 , 瓷环 受 力 部位 的膨胀 受 封接 金 属 的牵 制 , 金 属 给 它的 力增 加 , 它的变形里增 加 , 作 用 力减少 时变 形 量跟 着恢 复 , 加 热 中变 形 的增加量 < 或减小量 > 称为应 变恢复量 。 假定 : h 一加热 时瓷环不 受分 部位 膨胀量 , . h ’ 一加热 时瓷环受 力部位膨胀 量 , a 一封接 瓷环的室温残余变形 , 各 ’ 一 在加 热至 某一 温度时的实际变形 。 h ` 一 h 为应 变恢复量 , 从 图 3 d 得出 : h + 乙= h 尹 + 乙 护 a ` = 6 一 < h ` 一 h > … … ( l ) 式 ( 1) 表 示 : 封接件在 加热 时 的实际高温变 形 , 等于 它 的室温残余变形 减去 < 或 加上 > 它在加热过 程 中的 应变恢复量 。 将、 1 ,式 对温度 求导数得禁 = 朵 d h , d h 、 , ~ , “ ~ 、 . 。 。 , ~ 一 习 飞一 , 一 1 气万 . 刀 阿 况 四 具头膝脉 示 戴 , U t U L 不受 改变封接 人 ~ “ . , 一 一 d h 尹 , ~ 一 人 ~ _ 、 ` . _ ~ . , , ~ ~ 一 。 一 苏 履 倒 多 ,lj , 叨 二 U 了万 L 父阿债 策属 理化线邢 服示致刚 矛 啊 因 此 , 高温应 力 < 这 里以 绝对 变形 量 表示 > 随 温 度的变 化趋势只 决定于封接金 属 的理论膨胀 系数 a 典 。 如 果 我们考虑的是一个 温度范围 时 , 若 h 一 h ` > 0 , 则 各` > 乙 高温 应力> 室温残余应 力 , h 一 h , < 。 各 ` < 各 高温应力 < 室 温 残余应 力 h 一 h ` = 0 乙 ` = 5 高温 应力 二 室 温 殊余 应力 剐 = o h 一 h ` = 一 各 表 示当试样加 热 到焊料熔化 时 , 此 时封接应力 等于零 , 两个千分 表 差 值为瓷环 的室温 绝 对变 形量 。 得到室 温变形 各和应 变恢复 值 h ’ 一 h , 根 据 ( 1) 式 可 以 算出 各个加热温 度封 接瓷环的绝 对变 形 , 又因 为瓷 环是 弹 性体 , 也可以 直 接 用绝 对 变形 t 各 尸来 表示封接应 力大小 。 这样 , 一 次循环 测最便得到了封接件 重新 加热 和封接 降温时 的高温应 力 , 并 包括 了在 加