一種低強度高脆性試樣高溫拉伸性能試驗的卡具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種低強度高脆性試樣高溫拉伸性能試驗的卡具,包括上夾頭和下夾頭,所述上夾頭和下夾頭外形結(jié)構(gòu)一樣,均為圓柱體,所述圓柱體的一端為拉伸端,在其端部設(shè)置有螺紋孔;所述圓柱體的另一端為夾持端,夾持端的側(cè)面開設(shè)有試樣槽,所述試樣槽的結(jié)構(gòu)與被測試樣的夾持端外形結(jié)構(gòu)一致;所述上夾頭試樣槽的內(nèi)側(cè)開設(shè)有熱電偶槽,所述熱電偶槽為貫穿試樣槽壁的圓柱形通槽。本實用新型由于所測試樣在裝樣時,試樣可以利用其端部(夾持部位)的形狀直接卡在所述拉伸卡具的上、下卡頭上并不宜脫落,實現(xiàn)對試樣高溫拉伸性能的測試??ň呓Y(jié)構(gòu)簡單、方便實用,可以滿足低強度、高脆性試樣高溫拉伸性能指標(biāo)測試的試驗要求。
【專利說明】一種低強度高脆性試樣高溫拉伸性能試驗的卡具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及的是一種在材料試驗機的高溫爐內(nèi),對低強度、高脆性材料試樣進行高溫拉伸性能試驗的裝夾卡具。
【背景技術(shù)】
[0002]在科研生產(chǎn)和工程應(yīng)用中,為滿足不同的使用需求,低強度、高脆性材料的應(yīng)用十分普遍。如低強度、高脆性的氫化鋰類材料,由于具有低密度、高輻射作用和熱穩(wěn)定性等特性,可被用作防護材料、輕質(zhì)中子減速劑、核反應(yīng)堆冷卻劑、干燥劑、燃料及多種有機反應(yīng)和聚合作用的催化劑等場合。然而該類材料強度和塑性低、極具脆性、極易吸潮、抗熱震性差,加之該材料零件本身的結(jié)構(gòu)尺寸等因素,使其制品在生產(chǎn)加工過程中,容易產(chǎn)生如內(nèi)部裂紋等缺陷的質(zhì)量問題。得到該類材料的高溫力學(xué)性能指標(biāo),不僅是論證該材料制品應(yīng)用可靠性的重要依據(jù),而且可為獲得其合理的生產(chǎn)工藝提供重要的參數(shù)。
[0003]在對低強度、高脆性材料試樣進行高溫拉伸性能測試的工作中,由于材料強度低且極具脆性,小尺寸試樣難以加工,而材料試驗機的高溫爐內(nèi)空間狹小,較大尺寸試樣及卡具均無法安裝。此外為保證測試溫度的準(zhǔn)確性,要求測溫?zé)犭娕紤?yīng)接觸試樣,這也進一步加大了對試樣裝夾的要求,導(dǎo)致使用常規(guī)金屬材料高溫拉伸試驗卡具無法實現(xiàn)對低強度、高脆性材料試樣的裝夾。為此需要獲得一種適用于低強度、高脆性材料高溫拉伸性能測試的裝夾卡具,解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的,就是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足,而提供一種用于在材料試驗機的高溫爐內(nèi),能夠?qū)Φ蛷姸?、高脆性材料試樣進行高溫拉伸性能測試的技術(shù)方案。
[0005]本方案是通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)的:
[0006]一種低強度高脆性試樣高溫拉伸性能試驗的卡具,包括上夾頭和下夾頭,所述上夾頭和下夾頭外形結(jié)構(gòu)一樣,均為圓柱體,所述圓柱體的一端為拉伸端,在其端部設(shè)置有螺紋孔;所述圓柱體的另一端為夾持端,夾持端的側(cè)面開設(shè)有試樣槽,所述試樣槽的結(jié)構(gòu)與被測試樣的夾持端外形結(jié)構(gòu)一致;所述上夾頭試樣槽的內(nèi)側(cè)開設(shè)有熱電偶槽,所述熱電偶槽為貫穿試樣槽壁的圓柱形通槽,該結(jié)構(gòu)可防止裝樣試驗中熱電偶從電偶槽中脫出。
[0007]在上述技術(shù)方案中,所述試樣槽為漏斗形狀。
[0008]在上述技術(shù)方案中,所述漏斗形狀的試樣槽的漏斗入口向著夾頭的拉伸端。
[0009]在上述技術(shù)方案中,所述漏斗形狀的試樣槽中,漏斗口與漏斗口下部連接處設(shè)置有弧面。
[0010]在上述技術(shù)方案中,所述弧面的弧度與被測試樣對應(yīng)處的弧度相同。
[0011]與傳統(tǒng)夾具相比,本實用新型的有益效果在于:本方案由于所測試樣在裝樣時,試樣可以利用其端部(夾持部位)的形狀直接卡在所述拉伸卡具的上、下卡頭上且不易脫落,實現(xiàn)對試樣高溫拉伸性能的測試。同時為防止加工和安裝試樣時易導(dǎo)致試樣斷裂,該結(jié)構(gòu)可以使試樣有盡可能大的加工尺寸。所述拉伸卡具的技術(shù)方案結(jié)構(gòu)簡單、方便實用,可以滿足對低強度、高脆性試樣高溫拉伸性能指標(biāo)測試的試驗要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)應(yīng)用示意圖;
[0013]圖2是本實用新型中上夾頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖3是圖2的左視剖圖;
[0015]其中:1是上夾頭,2是熱電偶槽,3是被測試樣,4是下夾頭,5是螺紋孔,6是試樣槽。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示,本實用新型是用于低強度、高脆性材料試樣高溫拉伸性能試驗的卡具,包括上夾頭和下夾頭。圖2所示所述卡具的上夾頭,外形為圓柱體,圓柱體一端加工有與材料試驗機上拉桿相互配合的螺孔,另一端的一個側(cè)面加工有與所測試樣夾持端外形相同的試樣槽,試樣槽包括圓錐形和圓柱形兩部分,形成漏斗形狀;在試樣槽一側(cè)加工有可放置熱電偶的熱電偶槽,且熱電偶槽貫穿上卡頭圓柱體表面(如圖3所示)。所述卡具的下夾頭和上夾頭的外形結(jié)構(gòu)一樣,唯一不同的是在下夾頭內(nèi)的試樣槽內(nèi)沒有設(shè)置熱電偶槽。
[0017]使用時上夾頭和下夾頭的螺孔部位通過其螺紋分別旋接在材料試驗機的上拉桿和下拉桿上,根據(jù)試樣尺寸調(diào)整安裝在試驗機拉桿上,上、下兩夾頭的相對位置,將被測試樣直接裝入所述上、下拉伸卡頭的試樣槽中,將熱電偶插入上拉伸卡頭的熱電偶槽,并將熱電偶與試樣圓柱體部分(測試部位)相互接觸。然后將安裝完試樣的拉桿及上、下卡具放入真空試樣室密封,并將試樣室插入高溫拉伸爐,將上、下拉桿通過銷釘分別與材料試驗機上、下拉伸夾頭相連接,抽真空并升溫及保溫后,即可進行輕材料試樣的高溫拉伸性能測試。
[0018]本說明書中公開的所有特征,除了互相排斥的特征以外,均可以以任何方式組合。
[0019]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低強度高脆性試樣高溫拉伸性能試驗的卡具,包括上夾頭和下夾頭,其特征在于:所述上夾頭和下夾頭外形結(jié)構(gòu)一樣,均為圓柱體,所述圓柱體的一端為拉伸端,在其端部設(shè)置有螺紋孔;所述圓柱體的另一端為夾持端,夾持端的側(cè)面開設(shè)有試樣槽,所述試樣槽的結(jié)構(gòu)與被測試樣的夾持端外形結(jié)構(gòu)一致;所述上夾頭試樣槽的內(nèi)側(cè)開設(shè)有熱電偶槽,所述熱電偶槽為貫穿試樣槽壁的圓柱形通槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低強度高脆性試樣高溫拉伸性能試驗的卡具,其特征在于所述試樣槽為漏斗形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低強度高脆性試樣高溫拉伸性能試驗的卡具,其特征在于所述漏斗形狀的試樣槽的漏斗入口向著夾頭的拉伸端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低強度高脆性試樣高溫拉伸性能試驗的卡具,其特征在于所述漏斗形狀的試樣槽中,漏斗口與漏斗口下部連接處設(shè)置有弧面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種低強度高脆性試樣高溫拉伸性能試驗的卡具,其特征在于所述弧面的弧度與被測試樣對應(yīng)處的弧度相同。
【文檔編號】G01N3/04GK204142573SQ201420653727
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】邱志聰 申請人:中國工程物理研究院材料研究所