專利名稱：輻照后沖擊試樣斷后側(cè)向膨脹量測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及材料力學性能試驗測量裝置，具體是一種輻照后沖擊試樣斷 后側(cè)向膨脹量測量裝置。 體絲反應(yīng)堆壓力容器材料在服役過程中，除受到高溫高壓和高載荷的作用 外，還承受中子輻照，從而導致材料性能降級，因此要求壓力容器材料應(yīng)具 有足夠的力學性能。研究堆內(nèi)材料在服役期間由于中子輻照效應(yīng)導致的力學 性能變化，是保證反應(yīng)堆安全運行的重要手段。目前，對壓力容器材料服役期間的力學性能的檢測，普遍采用沖擊試驗 和拉伸試驗。而沖擊試樣的斷后側(cè)向膨脹量，是材料沖擊性能的重要指標之一。側(cè)向膨脹量為0.9mm時所對應(yīng)的溫度值即特征溫度值To.9咖用于表征材 料韌脆轉(zhuǎn)變溫度，對于輻照試驗，To.9^在輻照前后的變化值A(chǔ)Tw是評價 材料輻照脆化性能的重要指標。通常沖擊試樣斷口為三維變形，被測兩點不 在同一平面、同一直線上，采用常規(guī)量具難以測量，而且由于輻照后樣品具 有強放射性，必須在熱室內(nèi)通過操縱機械手遠距離實施測量，如何精確的得 到試樣側(cè)向膨脹量是一項技術(shù)難點。根據(jù)"ASTME23-01 (金屬材料缺口棒沖擊試驗方法)"標準推薦，側(cè) 向膨脹量的測量可采用一塊百分表和一個接觸塊，對半截斷試樣沿側(cè)向膨脹 方向，進行雙向測量，取兩者中較大者，將兩截試樣測得結(jié)果相加得到一個 試樣的側(cè)向膨脹量。該測量裝置對一個試樣需要進行四次測量，但熱室操作 頻繁而且操作難度大，不利于輻照后樣品測量。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種便于熱室內(nèi)操作，測量數(shù)據(jù)準確的輻照后 沖擊試樣斷后側(cè)向膨脹量測量裝置。本發(fā)明的目的是通過實施下述技術(shù)方案實現(xiàn)的一種輻照后沖擊試樣斷后側(cè)向膨脹量測量裝置，包括固定在臺架上的百分表和接觸塊，其特征在于在所述臺架的中部設(shè)置裝放測試試樣的安裝槽; 在該安裝槽兩側(cè)的臺架上對稱的設(shè)置有一對內(nèi)有滑槽的導軌， 一對可相向自 由滑動的所述接觸塊分別裝在各導軌的滑槽內(nèi)；分別在所述一對導軌外側(cè)的 臺架上各設(shè)置一個所述百分表；分別在這一對百分表外側(cè)的臺架上設(shè)置一對 定滑輪，兩百分表頂桿的尾部通過牽引繩跨過所述定滑輪各連接一個重錘； 在兩個接觸塊上靠近試樣安裝槽的一端各設(shè)置一個機械手撥桿；試樣安裝槽 的一側(cè)為測量基準面，在其相對的另一側(cè)設(shè)置有滾動槽，在滾動槽內(nèi)裝有碰 珠和壓緊彈簧，壓緊彈簧的一端固定在臺架上，另一端連接碰珠；所述依次固定在臺架試樣安裝槽兩側(cè)的接觸塊滑動導軌、百分表及定滑輪均處于同一 安裝軸線上。附加特征是-所述測量裝置的試樣安裝槽為兩個深度12mm的方形槽，相對應(yīng)的滾動 槽也為兩個。本發(fā)明的效果在于采用本發(fā)明的測量裝置，確保了斷試樣與接觸塊的 良好接觸，兩截斷試樣被測面在一個平面上，且簡易可行，測量精度達 士0.02mm，數(shù)據(jù)重復性好，便于熱室內(nèi)遙控操作，極大的縮減了工作人員的 工作量和工作強度。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的俯視圖。圖3是試樣安裝示意圖。 圖中標記l.臺架，2.重錘，3岸引繩，4.定滑輪，5.百分表，6.接觸塊，7. 導軌，8.機械手撥桿，9.試樣安裝槽，IO.試樣，ll.碰珠，12.壓緊彈簧，13. 螺釘，14.滾動槽。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述 實旋例1:具有一個安裝槽的輻照后沖擊試樣斷后側(cè)向膨脹量測量裝置該裝置包括在臺架l的中部設(shè)置裝放測試試樣的安裝槽9;在該安裝槽9兩側(cè)的臺架1上對稱的設(shè)置有一對內(nèi)有滑槽的導軌7，接觸塊6分別裝在 各導軌7的滑槽內(nèi)可相向自由滑動；在這對導軌7外側(cè)的臺架1上各設(shè)置一 個百分表5;在這對百分表5外側(cè)的臺架1上設(shè)置一對定滑輪4，兩百分表 5頂桿的尾部通過牽引繩3跨過定滑輪4各連接一個重錘2;在兩個接觸塊 6上靠近試樣安裝槽9的一端各設(shè)置一個機械手撥桿8;試樣安裝槽9的一 側(cè)為測量基準面，在其相對的另一側(cè)設(shè)置有滾動槽14，在滾動槽14內(nèi)裝有 碰珠11和壓緊彈簧12，壓緊彈簧12的一端通過螺釘13固定在臺架1上， 而另一端連接碰珠11;所述依次固定在臺架1試樣安裝槽9兩側(cè)的接觸塊 滑動導軌7、百分表5及定滑輪4均處于同一安裝軸線上。本發(fā)明裝置中重錘2通過牽引繩3跨過滑輪4與百分表5連接，利用重 錘2自由垂落拉開百分表5內(nèi)的壓縮彈簧，使百分表5的頂針可以在重錘2 的牽引下進行控制；接觸塊6可在導軌7的滑動槽內(nèi)自由滑動，且接觸塊6 與導軌7之間的間隙很小，可保證兩塊相向的接觸塊6保持平行；在兩個接 觸塊6上的機械手撥桿8，方便機械手撥開接觸塊6將斷試樣10裝在試樣 安裝槽9內(nèi)。試樣安裝槽9是在臺架1上開設(shè)的比試樣10尺寸稍大、深度 為12mm的一個方形槽。滾動槽14中的壓緊彈簧12推動碰珠11壓緊試樣 10。放置重錘2到合適位置使之處于無作用狀態(tài)，利用兩塊百分表5內(nèi)的壓 縮彈簧推動兩接觸塊6相向移動壓緊試樣10，以確保試樣10與接觸塊6接 觸良好，從而極大地方便了在熱室內(nèi)遙控操作。實施例2:具有雙安裝槽的輻照后沖擊試樣斷后側(cè)向膨脹量測量裝置該裝置包括在臺架l的中部設(shè)置裝放測試試樣的雙安裝槽9;在雙安裝 槽9兩側(cè)的臺架1上對稱的設(shè)置有一對內(nèi)有滑槽的導軌7，接觸塊6分別裝 在各導軌7的滑槽內(nèi)可相向自由滑動；在這對導軌7外側(cè)的臺架1上各設(shè)置 一個百分表5;在這對百分表5外側(cè)的臺架1上設(shè)置一對定滑輪4，兩百分 表5頂桿的尾部通過牽引繩3跨過定滑輪4各連接一個重錘2;在兩個接觸 塊6上靠近試樣安裝槽9的一端各設(shè)置一個機械手撥桿8;試樣雙安裝槽9 的一側(cè)為測量基準面，在其相對的另一側(cè)設(shè)置有雙滾動槽14，在各滾動槽 14內(nèi)都裝有碰珠11和壓緊彈簧12，壓緊彈簧12的一端通過螺釘13固定在臺架1上，而另一端連接碰珠11;所述依次固定在臺架1試樣安裝槽9兩 側(cè)的接觸塊滑動導軌7、百分表5及定滑輪4均處于同一安裝軸線上。本發(fā)明裝置中重錘2通過牽引繩3跨過滑輪4與百分表5連接，利用重 錘2自由垂落拉開百分表5內(nèi)的壓縮彈簧，使百分表5的頂針可以在重錘2 的牽引下進行控制；接觸塊6可在導軌7的滑動槽內(nèi)自由滑動，且接觸塊6 與導軌7之間的間隙很小，可保證兩塊相向的接觸塊6保持平行；在兩個接 觸塊6上的機械手撥桿8，方便機械手撥開接觸塊6將斷試樣10裝在試樣 安裝槽9內(nèi)。為了確保兩截斷試樣10在一個平面上，在臺架l上開設(shè)比試 樣10尺寸稍大、深度為12mm的兩個方形槽，槽的一側(cè)為基準面，另一側(cè) 通過兩滾動槽14中的壓緊彈簧12推動碰珠11壓緊試樣10，使兩截斷試樣 10緊貼基準面9，確保斷試樣10在同一平面上。放置重錘2到合適位置使 之處于無作用狀態(tài)，利用兩塊百分表5內(nèi)的壓縮彈簧推動兩接觸塊6相向移 動壓緊試樣IO，以確保試樣10與接觸塊6接觸良好，從而極大地方便了在 熱室內(nèi)遙控操作。使用時，用機械手將臺架1上的重錘2放置于合適位置使之處于無作用 狀態(tài)，利用百分表5內(nèi)的壓縮彈簧推動接觸塊6相向移動，直至接觸塊6緊 密接觸。讀出兩百分表5上的數(shù)值并相加，即為測量時的基準值。然后放下 重錘2使之自由垂落，用機械手通過撥桿8向兩邊撥開接觸塊6，將試樣10 的斷面朝上，兩斷試樣10背靠背安裝在試樣安裝槽9內(nèi)，將接觸塊6推回 測量位置，提起重綞2使之處于無作用狀態(tài)，利用百分表5內(nèi)的壓縮彈簧推 動兩接觸塊6相向移動，直至接觸塊6與試樣10緊密接觸，在兩百分表5 上讀數(shù)，兩讀數(shù)之和即為測量值。通過計算得到?jīng)_擊試樣斷后側(cè)向膨脹量為 側(cè)向膨脹量=測量值一測量基準值一試樣的原始寬度。
權(quán)利要求
1.一種輻照后沖擊試樣斷后側(cè)向膨脹量測量裝置，包括固定在臺架(1)上的百分表(5)和接觸塊(6)，其特征在于在所述臺架(1)的中部設(shè)置裝放測試試樣的安裝槽(9)；在該安裝槽(9)兩側(cè)的臺架(1)上對稱的設(shè)置有一對內(nèi)有滑槽的導軌(7)，一對可相向自由滑動的所述接觸塊(6)分別裝在各導軌(7)的滑槽內(nèi)；分別在所述一對導軌(7)外側(cè)的臺架(1)上各設(shè)置一個所述百分表(5)；分別在這一對百分表(5)外側(cè)的臺架(1)上設(shè)置一對定滑輪(4)，兩百分表(5)頂桿的尾部通過牽引繩(3)跨過所述定滑輪(4)各連接一個重錘(2)；在兩個接觸塊(6)上靠近試樣安裝槽(9)的一端各設(shè)置一個撥桿(8)；試樣安裝槽(9)的一側(cè)為測量基準面，在其相對的另一側(cè)設(shè)置有滾動槽(14)，在滾動槽(14)內(nèi)裝有碰珠(11)和壓緊彈簧(12)，壓緊彈簧(12)的一端固定在臺架(1)上，另一端連接碰珠(11)；所述依次固定在臺架(1)試樣安裝槽(9)兩側(cè)的導軌(7)、百分表(5)及定滑輪(4)均處于同一安裝軸線上。
2、 按照權(quán)利要求1所述的側(cè)向膨脹量測量裝置，其特征在于所述試 樣安裝槽(9)為兩個深度12mm的方形槽，與其相對應(yīng)的滾動槽(14)也 設(shè)置為兩個。
全文摘要
本發(fā)明公開一種輻照后沖擊試樣斷后側(cè)向膨脹量測量裝置。該裝置包括兩個重錘、滑輪、百分表、接觸塊、導軌以及試樣安裝槽和滾動槽。利用重錘自由垂落拉開百分表內(nèi)的壓縮彈簧，使百分表的頂桿可以在重錘的牽引下進行控制；導軌內(nèi)具有滑動槽，接觸塊可在滑動槽內(nèi)自由滑動；斷試樣安裝在試樣安裝槽內(nèi)，利用滾動槽內(nèi)的壓縮彈簧推動碰珠壓緊試樣，使兩截斷試樣緊貼基準面，保持在同一平面上；利用百分表內(nèi)的壓縮彈簧，推動接觸塊相向移動壓緊試樣，以確保斷試樣與接觸塊接觸良好。采用本發(fā)明測量輻照后沖擊試樣的側(cè)向膨脹量，簡易可行、測量精度高，便于在熱室內(nèi)通過機械手遠距離操作，極大的縮減了工作人員的工作量和工作強度。
文檔編號G01N3/30GK101329237SQ200810045699
公開日2008年12月24日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日
發(fā)明者伍曉勇, 李國云, 莫華均, 顧劍濤 申請人:中國核動力研究設(shè)計院