本實用新型涉及一種通用的材料力學(xué)性能試驗機專用裝置,應(yīng)用于材料力學(xué)實驗裝置領(lǐng)域,如鋼管拉伸性能測試,特別是可用于鋼管拉伸力學(xué)性能測試,具體涉及到一種鋼管拉伸裝置。
背景技術(shù):
目前,實驗室現(xiàn)用的專業(yè)管材拉伸試驗機是采用破壞管材形狀,沿軸向方向局部取試樣片,再軸向拉伸管材,通過與拉伸鋼管軸向試樣片的兩端產(chǎn)生摩擦力來夾緊的。在現(xiàn)有專業(yè)的拉伸試驗中,現(xiàn)有的鋼管拉伸試驗機僅在軸向拉伸,不能徑向拉伸,且只能局部取樣,從而造成在拉伸試驗過程中鋼管遭到破壞,且造成相當(dāng)一段長度的鋼管試驗材料的浪費。特別是對于焊管的力學(xué)檢驗,無法檢驗焊縫處的力學(xué)性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)用技術(shù)的不足,并提供一種鋼管拉伸裝置,應(yīng)用于具有位移傳感器和力學(xué)傳感器的拉伸試驗機上,適用于對鋼管的各種拉伸實驗,它能替代現(xiàn)有的專業(yè)管材拉伸試驗機,改變了原有的裝置、拉伸方向及受力方式,使管材不受摩擦力,而是試樣內(nèi)表面與墊塊外圓表面之間的壓力作為拉力,且試樣與墊塊之間采取油潤滑,使在拉伸過程中,試樣能夠自然調(diào)整對中,保證試樣兩邊的受力相等。試驗只需要常用的萬能力學(xué)試驗機,為鋼管拉伸試樣的力學(xué)性能測定提供了便利,且圓環(huán)試樣保證了鋼管的完整性,不浪費材料及不破壞管材。
為了達到上述實用新型創(chuàng)造的目的,本實用新型采用下述技術(shù)方案:
一種鋼管拉伸裝置,包括一對拉伸夾頭,一對定位銷和一對半圓形墊塊,拉伸夾頭為整體式,即拉伸夾頭由拉伸夾頭的圓柱形尾部和試樣固定部位形成一體,拉伸夾頭的圓柱形尾部與試驗機裝配相連接,拉伸夾頭的試樣固定結(jié)合部開設(shè)安裝拉伸試樣的矩形槽,能使墊塊、拉伸試樣的兩端安裝在矩形槽內(nèi),在矩形槽的兩邊側(cè)壁上開設(shè)有對應(yīng)貫穿固定的兩個定位孔,在兩個墊塊的對稱位置開設(shè)定位孔,定位銷同時穿過拉伸夾頭和墊塊上的定位孔后,使拉伸試樣的兩個圓周端部分別與拉伸夾頭、墊塊之間連接形成整套拉伸裝置,拉伸試樣的拉伸方向與定位銷的軸向垂直。本實用新型鋼管拉伸裝置適用于各種類型的拉伸試驗機的拉伸試驗,它能夠?qū)︿摴苓M行各種拉伸試驗,它能替代現(xiàn)有的管材拉伸試驗機,改變了原有的裝置、拉伸方向及受力方式,使管材不受表面摩擦力,而是依靠墊塊的支撐力使鋼管試樣沿周向變形,其只需要常用的萬能力學(xué)試驗機,且試樣保證了鋼管的完整新性,不浪費材料及不破壞管材。
優(yōu)選地,所述的墊塊與拉伸試樣采用油潤滑,且兩者在拉伸過程中能自然調(diào)整對中。
優(yōu)選地,所述定位銷和墊塊上的定位孔之間形成間隙配合,其間隙尺寸優(yōu)選為0.1~0.3mm。
優(yōu)選地,所述矩形槽的兩個側(cè)壁與墊塊之間的間隙距離最好小于0.1~0.2mm。
優(yōu)選地,所述的墊塊的外徑與拉伸試樣的內(nèi)徑最小尺寸差優(yōu)選為3~7mm。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較,具有如下優(yōu)點:
本實用新型鋼管拉伸裝置能夠?qū)懿倪M行各種試樣的拉伸試驗,在拉伸過程中,改變了原有夾具的夾持方式、拉伸方向及受力方式,使管材不受表面摩擦力,而是依靠墊塊的阻力使管材試樣變形,其只需要常用的萬能力學(xué)試驗機,為鋼管拉伸試樣的力學(xué)性能提供了便利,且不浪費材料及不破壞管材,特別適用于焊管的拉伸試驗,檢測焊縫區(qū)域的力學(xué)性能。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
附圖1是本實用新型實施例1鋼管拉伸裝置夾持鋼管工作狀態(tài)示意圖。
附圖2是本實用新型實施例1鋼管拉伸裝置各部件構(gòu)件分解結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3是本實用新型實施例1鋼管拉伸裝置剖面示意圖。
附圖4是本實用新型實施例1的定位銷示意圖。
附圖5是匹配本實用新型實施例1鋼管拉伸裝置的標(biāo)準拉伸試樣示意圖。
標(biāo)號說明:1、拉伸夾頭;11、圓柱形尾部;12、試樣固定部;2、定位銷; 3、墊塊;4、拉伸試樣;5、定位孔;6、矩形槽;
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型做進一步的詳細說明,以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
實施例1:
在本實施例中,參見圖1~圖5,一種鋼管拉伸裝置,包括一組拉伸夾頭1,一組定位銷2和一組墊塊3,拉伸夾頭1為整體式,即拉伸夾頭1由拉伸夾頭的圓柱形尾部11和試樣固定部位12形成一體,拉伸夾頭1由拉伸夾頭的圓柱形尾部與試驗機裝配相連接,拉伸夾頭的試樣固定結(jié)合部開設(shè)安裝拉伸試樣的矩形槽6,能使墊塊3、拉伸試樣4兩端安裝在矩形槽6內(nèi),在矩形槽6的兩邊側(cè)壁上開設(shè)有對應(yīng)貫穿固定的定位孔6,在兩個墊塊的對稱位置開設(shè)定位孔5,定位銷2同時穿過拉伸夾頭1和墊塊3上的定位孔5,使拉伸試樣4的兩個圓周端部分別與拉伸夾頭1、墊塊3之間連接形成整套拉伸裝置,拉伸試樣4的拉伸方向與定位銷2的軸向垂直。
在本實施例中,與鋼管拉伸裝置相匹配的拉伸試樣4切割成任何寬度的試樣。本實施例鋼管拉伸裝置的拉伸夾頭1為整體式,拉伸夾頭1圓柱形尾部安裝在拉伸試驗機上,拉伸的另一端的矩形槽6的寬度可以適應(yīng)鋼管形狀的拉伸試樣4 的厚度。拉伸夾頭1和在矩形槽6的兩邊側(cè)壁上開設(shè)有對應(yīng)貫穿固定的定位孔6,使拉伸試樣4的兩個圓周端部分別與拉伸夾頭1、墊塊3三者之間同時與定位銷 2配合,這樣便可進行拉伸試驗。拉伸過程中,定位銷2和墊塊3可以產(chǎn)生很大的阻力,以滿足抗拉強度高試樣的拉伸試驗要求,特別適用于各種類型拉伸試驗機拉伸試驗配套使用的拉伸裝置。
本實施例拉伸夾頭1和墊塊3材料采用Cr12MoV模具鋼,墊塊3只需淬火處理即可使用,拉伸夾頭1需淬火處理后再經(jīng)回火處理才能使用,定位銷2材料采用普通的GCr15軸承鋼。
實施例二:
本實施例與實施例1基本相同,特別之處在于:
本實施例中,墊塊3的外徑與拉伸試樣4的內(nèi)徑最小尺寸差小于3~7mm,這樣不易產(chǎn)生應(yīng)力集中,可以有效避免由于試樣內(nèi)壁不平整造成的試驗偏差,拉伸試驗更趨于靜態(tài)拉伸。
實施例三:
本實施例中,矩形方槽6的兩個平行側(cè)壁之間的間隙距離及定位孔5、定位銷2、拉伸試樣4、墊塊3的尺寸可以任意調(diào)整,可以滿足現(xiàn)實中不同應(yīng)用的超高強度鋼管的拉伸試驗的檢測。
此外,需要說明的是,本說明書中所描述的具體實施例,其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本實用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化,均包括于本實用新型專利的保護范圍內(nèi)。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離本實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。