[发明专利]具有恒位移载荷的裂尖应力腐蚀开裂状态测试系统及方法

权利要求书

1.一种具有恒位移载荷的裂尖应力腐蚀开裂状态测试系统，其特征在于：包括高压釜(1)和放置在高压釜(1)中的自带恒位移载荷加载装置测试试样(2)，以及用于给自带恒位移载荷加载装置测试试样(2)施加初始载荷的定力矩扳手(3)和用于测试自带恒位移载荷加载装置测试试样(2)的裂纹深度的直流电位降裂纹测深仪(4)；所述自带恒位移载荷加载装置测试试样(2)包括长方体形状的试样本体(2-1)和裂纹张开位移载荷加载装置，以及夹装在试样本体(2-1)与裂纹张开位移载荷加载装置之间的绝缘橡胶垫(2-12)；所述试样本体(2-1)的顶部中间位置处设置有梯形缺口(2-2)，所述试样本体(2-1)上部设置有分别位于梯形缺口(2-2)两侧的两个预制疲劳裂纹制备加载孔(2-3)，所述试样本体(2-1)中部设置有与梯形缺口(2-2)下底中间位置处相连通且用于预制疲劳裂纹(2-5)的疲劳裂纹预制缺口(2-4)和位于疲劳裂纹预制缺口(2-4)下部的预制疲劳裂纹(2-5)；所述裂纹张开位移载荷加载装置包括膨胀套筒(2-6)和螺栓，所述膨胀套筒(2-6)的上部为位于梯形缺口(2-2)上部的长方体连接块(2-61)，所述长方体连接块(2-61)上设置有U形连接孔(2-62)，所述膨胀套筒(2-6)的下部由呈八字设置的左连接板(2-63)和右连接板(2-64)组成，所述膨胀套筒(2-6)的下部卡合连接在梯形缺口(2-2)中，所述左连接板(2-63)的底面和右连接板(2-64)的底面与两个预制疲劳裂纹制备加载孔(2-3)的下切面在同一个平面上，所述绝缘橡胶垫(2-12)的数量为两块，其中一块绝缘橡胶垫(2-12)设置在左连接板(2-63)的外壁与梯形缺口(2-2)的内壁之间，另一块绝缘橡胶垫(2-12)设置在右连接板(2-64)的外壁与梯形缺口(2-2)的内壁之间，所述螺栓由一体成型的梯形螺栓头(2-71)、光杆(2-72)和螺杆(2-73)三部分组成，所述梯形螺栓头(2-71)卡合连接在膨胀套筒(2-6)中，所述梯形螺栓头(2-71)与光杆(2-72)连接的一端端面与两个预制疲劳裂纹制备加载孔(2-3)的上切面在同一个平面上，所述光杆(2-72)套装在U形连接孔(2-62)中，所述光杆(2-72)上套装有位于所述长方体连接块(2-61)上部的垫片(2-8)，所述螺杆(2-73)上螺纹连接有螺母(2-9)，所述螺杆(2-73)上套装有位于垫片(2-8)与螺母(2-9)之间的弹簧垫圈(2-10)；

两个所述预制疲劳裂纹制备加载孔(2-3)的半径均为3.125mm；两个所述预制疲劳裂纹制备加载孔(2-3)之间的中心距为19mm。

2.按照权利要求1所述的一种具有恒位移载荷的裂尖应力腐蚀开裂状态测试系统，其特征在于：所述试样本体(2-1)的长度为31.25mm，所述试样本体(2-1)的宽度为30mm，所述试样本体(2-1)的厚度为12.5mm。

3.按照权利要求1或2所述的一种具有恒位移载荷的裂尖应力腐蚀开裂状态测试系统，其特征在于：所述梯形缺口(2-2)的上底的长度为9mm，所述梯形缺口(2-2)的下底的长度为11.6mm，所述梯形缺口(2-2)的高为12.175mm，所述梯形缺口(2-2)、疲劳裂纹预制缺口(2-4)和预制疲劳裂纹(2-5)的总高度为16.75mm。