[发明专利]微小板状拉伸、蠕变试样专用卡具

说明书

技术领域

本发明涉及一种以机械应力测试固体材料特性的工具，特别涉及一种微小板状拉伸、蠕变试样专用卡具。

背景技术

金属材料的拉伸性能及蠕变性能试验是金属材料力学性能试验中的重要性能指标，当前的试验设备及试验配套卡具均为标准型号，即按照标准力学性能试样的尺寸规格制备力学性能试样。

但在工程应用和科学研究中，经常出现由于受取样材料自身形状尺寸、材料特殊性(如放射性)等因素制约，制备的试样尺寸远远小于标准试样。这类微小拉伸、蠕变试样在试验测试时主要存在以下问题：a.试样尺寸过小，标准卡具不适用；b.装卡操作困难；c.由于试样微小，所以试验载荷加载线与试样中心线不平行等问题较突出，对试验结果会产生较大影响。

为解决此类微小拉伸、蠕变试样在试验测试中存在的以上问题，需要开发一种适于实用的新的专用卡具。

发明内容

为解决微小拉伸、蠕变试样尺寸过小，标准卡具不适用，装卡操作困难，卡具的结构和装卡形式设计不当容易影响试验结果等问题，本发明提供了一种微小板状拉伸、蠕变试样专用卡具。

该卡具包括卡具本体和试样固定销；所述卡具本体上开有试样固定槽，试样固定槽通往卡具本体的一端开有开口槽，所述开口槽的宽度窄于试样固定槽，开口槽与试样固定槽间的角为圆弧形，形成圆弧形试样悬挂台；卡具本体上还设有固定销插口，通过在固定销插口内插入试样固定销，能够将微小板状拉伸、蠕变试样的一端限位于试样固定槽内；卡具本体与开口槽相反的一端开有用于与试验机连接的螺纹孔，以将试验载荷作用于试样。

所述试样固定销的一端设有固定件为优选，以确保其在试验测试中不会出现意外脱落的情况。

所述卡具本体、试样固定销和固定件的材料优选为镍基合金，以满足高温环境下的试验要求。

所述试样固定槽和开口槽的加工工艺优选为电火花加工，以提高加工精度。

本发明的微小板状拉伸、蠕变试样专用卡具使用方法如下：取一对该卡具，将形状与卡具试样固定槽和开口槽适配的微小板状拉伸、蠕变试样的两端分别装卡于两个卡具内；将每个卡具的试样固定销插入固定销插口，将微小板状拉伸、蠕变试样的两端分别限位于每个卡具的试样固定槽内；将每个卡具的螺纹孔与试验机连接，加载试验载荷，完成试验测试。

本发明中未使用传统的螺纹连接、夹持连接、销钉悬挂连接等装卡方式，而是使用了平台悬挂的装卡方式，并采用了圆弧过渡，使试样与卡具之间可相对滑动，因此实现了自动调整加载线，避免了试样对中偏差的产生，解决了卡具对试验结果产生不良影响的问题。

本发明的微小板状拉伸、蠕变试样专用卡具结构简单，性能稳定可靠，便于加工制造；解决了微小拉伸、蠕变试样尺寸过小，标准卡具不适用的问题，装卡操作简单方便，且不会对试验结果产生不良影响。

附图说明

图1本发明的微小板状拉伸、蠕变试样专用卡具示意图。

图2微小板状拉伸、蠕变试样置入本发明的专用卡具的状态简图。

附图标记：1.卡具本体，2.试样固定销，3.试样固定槽，4.开口槽，5.圆弧形试样悬挂台，6.固定销插口，7.螺纹孔，8.固定件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例

一种微小板状拉伸、蠕变试样专用卡具，该卡具包括卡具本体1和试样固定销2；所述卡具本体1上开有试样固定槽3，试样固定槽3通往卡具本体1的一端开有开口槽4，所述开口槽4的宽度窄于试样固定槽3，开口槽4与试样固定槽3间的角为圆弧形，形成圆弧形试样悬挂台5；卡具本体1上还设有固定销插口6，通过在固定销插口6内插入试样固定销2，能够将微小板状拉伸、蠕变试样的一端限位于试样固定槽3内；卡具本体1与开口槽4相反的一端开有用于与试验机连接的螺纹孔7，以将试验载荷作用于试样。所述试样固定销2的一端设有固定件8；所述卡具本体1、试样固定销2和固定件8的材料为镍基合金；所述试样固定槽3和开口槽4采用电火花加工。

经多组对比试验测试证明，该卡具能够自动调整加载线，避免了试样对中偏差的产生，试验结果的精确度和精密度均较为良好，适于实际应用。