一種拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)腐蝕介質(zhì)下拉伸樣品卡裝裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種卡裝裝置，尤其是涉及一種拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)腐蝕介質(zhì)下拉伸樣品卡裝裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工程上的許多金屬構(gòu)件都在一定的環(huán)境中服役與運(yùn)行。這些環(huán)境除化工、石油化工中的各種酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)外，還有海水、河水、高純水、蒸汽、海洋大氣、工業(yè)大氣、土壤、高溫、核輻照等。所以在工程設(shè)計(jì)中，只考慮常規(guī)力學(xué)性能或斷裂力學(xué)指標(biāo)，或僅僅考慮腐蝕介質(zhì)的腐蝕問(wèn)題，而不考慮載荷和環(huán)境的共同作用，必然會(huì)影響到工程上零部件的壽命問(wèn)題。一旦材料受力部位出現(xiàn)點(diǎn)腐蝕孔，抗斷裂能力急劇下降，致使以腐蝕孔為缺口發(fā)生斷裂而釀成災(zāi)難性事故。這種斷裂因?yàn)榉浅Ｍ蝗?，危害性極大。評(píng)價(jià)材料腐蝕環(huán)境下的拉伸力學(xué)性能指標(biāo)，對(duì)于工程零部件，尤其重要。
[0003]就鋼鐵材料而言，隨著鋼板強(qiáng)度的提高，出現(xiàn)延遲斷裂的可能性也增大，如何有效評(píng)估與測(cè)試高強(qiáng)度鋼板的延遲斷裂測(cè)試變得十分必要。目前為止，對(duì)于腐蝕環(huán)境下材料斷裂的最常用評(píng)定方法有:彎梁試驗(yàn)方法、U型彎曲試驗(yàn)方法和慢應(yīng)變速率試驗(yàn)等方法。腐蝕介質(zhì)慢應(yīng)變速率拉伸試驗(yàn)是將樣品浸泡在腐蝕介質(zhì)中，同時(shí)以一定的應(yīng)變速率拉伸樣品。從應(yīng)力應(yīng)變曲線我們可以得到試樣在腐蝕介質(zhì)中延遲斷裂的斷裂時(shí)間、延伸率、最大載荷等參數(shù)，從而評(píng)價(jià)試樣的抗延遲斷裂性能，這是一種評(píng)價(jià)高強(qiáng)或超高強(qiáng)鋼延遲開(kāi)裂趨勢(shì)的有效方法。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，這方面的實(shí)驗(yàn)，大多需要專(zhuān)門(mén)的腐蝕應(yīng)力實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，儀器操作復(fù)雜，更換樣品耗時(shí)耗力，實(shí)用性受到限制，不易靈活的調(diào)整所需的工藝條件。此外，目前大多數(shù)的腐蝕液體條件下的拉伸儀器，大多是獨(dú)立使用，體積較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高，設(shè)備的利用率和使用效率低。腐蝕介質(zhì)下慢應(yīng)變速率試驗(yàn)最有效的方式就是依托或通過(guò)萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)實(shí)現(xiàn)慢應(yīng)變速率加載，要求萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)能卡裝薄板試樣，還要在整個(gè)拉伸過(guò)程中使試樣的標(biāo)距段能浸沒(méi)在腐蝕介質(zhì)中。而對(duì)大多數(shù)普通萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)，最大的問(wèn)題就是如何進(jìn)行有效的試樣卡裝，普通的方法已經(jīng)不適用新的加載方式。目前，現(xiàn)有技術(shù)中，還沒(méi)有一個(gè)十分有效與規(guī)范的卡裝方法與相應(yīng)的裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種新型的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)、安全、環(huán)保、有效的針對(duì)腐蝕介質(zhì)慢應(yīng)變速率拉伸耐延遲斷裂試驗(yàn)高強(qiáng)度薄板試樣卡裝裝置，尤其適用于對(duì)高強(qiáng)度或者超高強(qiáng)度鋼鐵及金屬材料的拉伸性能檢測(cè)與評(píng)估。
[0006]本實(shí)用新型所涉及到的腐蝕介質(zhì)下拉伸樣品卡裝設(shè)備，主體是通過(guò)一套連接桿將腐蝕介質(zhì)拉伸卡裝裝置與現(xiàn)有的萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行同軸配合連接，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高強(qiáng)鋼薄板試樣卡裝和試驗(yàn)，通過(guò)腐蝕介質(zhì)腔體來(lái)保證試樣在整個(gè)拉伸過(guò)程中使試樣的標(biāo)距段能浸沒(méi)在腐蝕介質(zhì)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品材料的慢應(yīng)變速率加載下的測(cè)試與評(píng)價(jià)，具體通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0007]—種拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)腐蝕介質(zhì)下拉伸樣品卡裝裝置，包括:
[0008]上連接桿、下連接桿:端部卡裝在萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)的兩個(gè)卡頭上，
[0009]與連接桿同軸連接的上卡裝桿及下卡裝桿，
[0010]卡設(shè)在上卡裝桿及下卡裝桿之間的腐蝕介質(zhì)腔體，內(nèi)置拉伸樣品。
[0011 ] 上卡裝桿及下卡裝桿包括
[0012]桿體，
[0013]開(kāi)設(shè)在桿體靠近連接桿端的連桿孔，通過(guò)螺紋與連接桿配合連接，
[0014]桿體另一端為樣品夾持端，設(shè)有卡裝拉伸樣品的卡槽和/或銷(xiāo)孔。
[0015]所述的腐蝕介質(zhì)腔體為不可伸縮結(jié)構(gòu)，下卡裝桿與腐蝕介質(zhì)腔體經(jīng)密封圈固定連接，上卡裝桿與腐蝕介質(zhì)腔體無(wú)間隙同軸滑動(dòng)連接。
[0016]所述的腐蝕介質(zhì)腔體為可伸縮結(jié)構(gòu)，上卡裝桿與腐蝕介質(zhì)腔體經(jīng)密封圈固定連接。優(yōu)選的，腐蝕介質(zhì)腔體為多個(gè)腔體嵌套式結(jié)構(gòu)或是褶紋式伸縮結(jié)構(gòu)。
[0017]所述的腐蝕介質(zhì)腔體分段式結(jié)構(gòu)，各段以螺紋連接，并根據(jù)需要增減分段數(shù)量。
[0018]所述的腐蝕介質(zhì)腔體上設(shè)有腐蝕介質(zhì)的進(jìn)口及出口，來(lái)更換、添加和控制腐蝕介質(zhì)的量，進(jìn)口置于腐蝕介質(zhì)腔體的頂端或側(cè)上端，出口置于腐蝕介質(zhì)腔體的底端或側(cè)下端。進(jìn)口及出口經(jīng)閥門(mén)緊固、密封塞固定或螺紋擰緊方式進(jìn)行封閉。
[0019]腐蝕介質(zhì)腔體由高分子材料、彈性橡膠、有機(jī)玻璃或耐蝕金屬材料加工而成。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低、容易操作，裝配或更換樣品與腐蝕液體簡(jiǎn)單，該卡裝裝置可以直接用于各種拉伸試驗(yàn)機(jī)下進(jìn)行腐蝕介質(zhì)下的拉伸實(shí)驗(yàn)，并且卡裝可以與試驗(yàn)機(jī)精確配合，具有同軸度高，不易損壞，試驗(yàn)準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性好等特點(diǎn)。能夠保證針對(duì)高強(qiáng)鋼薄板的腐蝕介質(zhì)慢應(yīng)變速率拉伸耐延遲斷裂試驗(yàn)在安全、精確、高效的狀態(tài)下進(jìn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為上連接桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為上卡裝桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為實(shí)施例1中腐蝕介質(zhì)腔體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5是實(shí)施例2中腐蝕介質(zhì)腔體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖6是實(shí)施例3中腐蝕介質(zhì)腔體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖7是實(shí)施例4中腐蝕介質(zhì)腔體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中，1-上連接桿、2-上卡裝桿、3-腐蝕介質(zhì)腔體、4-拉伸樣品、5-進(jìn)口、6-出口、7_下卡裝桿、8-下連接桿。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]實(shí)施例1
[0031]本實(shí)用新型可針對(duì)高強(qiáng)鋼薄板的腐蝕介質(zhì)下拉伸試驗(yàn)樣品卡裝。通過(guò)一套連接桿和一個(gè)腐蝕介質(zhì)腔體，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)高強(qiáng)鋼薄板試樣卡裝和試驗(yàn)，拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)腐蝕介質(zhì)下拉伸樣品卡裝