[发明专利]一种可变径局部原位压入测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及局部压入力学测试装置，具体为应用在通用力学测试系统的一种可变径局部原位压入测试装置。

背景技术

通用力学测试系统常用来进行轴向拉伸、轴向压缩、拉伸蠕变、拉伸松弛、压缩蠕变和压缩松弛试验等的一般力学测试，进而对材料的力学特性进行表征。

然而对结构制件局部原位力学行为的非破坏性测试，或当标准力学试验制件难以制备时，通用力学测试系统则难以满足测试需求，而目前常见的小尺度或局部原位力学行为非破坏性测试手段主要为微纳米压入。微纳米压入测试系统价格昂贵，且对试验制件尺寸及表面质量有着严格而近乎苛刻的要求，因此不能对结构制件的局部力学特性进行原位检测，且结构制件的表面质量通常也不能保证满足其测试要求。

发明内容

本发明为了解决通用力学测试系统存在无法对结构制件局部原位测试而微纳米压入测试成本较高的问题，提供了一种可变径局部原位压入测试装置。

本发明是采用如下技术方案实现的：一种可变径局部原位压入测试装置，包括一侧壁为平面的柱状圆台基座，基座中心设置有一侧壁为平面的柱状孔，柱状孔内设有与其配合的紧固楔形块和夹持紧固件，且紧固楔形块和夹持紧固件之间通过楔形面配合，夹持紧固件中心设置有中心孔，中心孔内设置有弹性张弛钢卷，弹性张弛钢卷内穿有碳化钨压针，夹持紧固件上端面上设置有与柱状孔水平截面形状相同的淬火钢片，基座上设置有与其螺栓连接的机架连接柄，基座侧壁的平面上拧有与紧固楔形块接触的锁紧螺栓，夹持紧固件侧壁的平面上拧有与弹性张弛钢卷接触的锁紧螺栓I。

作业时，将机架连接柄与机架连接，通过调节锁紧螺栓I对弹性张弛钢卷压缩，实现弹性张弛钢卷中心变径和紧固，用于更换尺寸不同的碳化钨压针；同时在柱状孔中设置有通过楔形面配合的紧固楔形块和夹持紧固件，并通过锁紧螺栓进行锁紧，便于拆装，克服了通用力学测试系统存在无法对结构制件局部原位测试而微纳米压入测试成本较高的问题。

本发明结构设计合理可靠，实现与通用力学测试系统的装配，便于拆装，装配精准，从而扩展通用力学测试系统的测试范围，具有结构紧凑简单、安装使用方便、安全可靠且成本低廉的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的爆炸示意图。

图中：1-基座，2-柱状孔，3-紧固楔形块，4-夹持紧固件，5-弹性张弛钢卷，6-碳化钨压针，7-淬火钢片，8机架连接柄，9-锁紧螺栓，10-锁紧螺栓I。

具体实施方式

一种可变径局部原位压入测试装置，包括一侧壁为平面的柱状圆台基座1，基座1中心设置有一侧壁为平面的柱状孔2，柱状孔2内设有与其配合的紧固楔形块3和夹持紧固件4，且紧固楔形块3和夹持紧固件4之间通过楔形面配合，夹持紧固件4中心设置有中心孔，中心孔内设置有弹性张弛钢卷5，弹性张弛钢卷5内穿有碳化钨压针6，夹持紧固件4上端面上设置有与柱状孔2水平截面形状相同的淬火钢片7，基座1上设置有与其螺栓连接的机架连接柄8，基座1侧壁的平面上拧有与紧固楔形块3接触的锁紧螺栓9，夹持紧固件4侧壁的平面上拧有与弹性张弛钢卷5接触的锁紧螺栓I10。

具体实施过程中，碳化钨压针6为圆柱形且端面平整光滑；测试件支撑台，则可根据制件尺寸形状使用通用平台或专用装置。