一种中子小角散射高温原位拉伸试验专用夹具的制作方法

日期:2019-03-12 16:22:32


本公开属于中子散射领域,特别涉及一种用于中子小角散射高温原位拉伸试验专用夹具。



背景技术:

小角中子散射是一种利用低散射角处弹性中子散射研究不同物质内部介观尺度结构的实验技术。通过同时施加热场和力场的样品环境可以进行原位观测材料内部微观组织变化,可以对材料热处理工艺、蠕变机制进行研究。在小角中子散射高温原位拉伸装置中,高温炉炉膛较小,不允许较大试样和较大夹持夹具,同时对夹具要求满足装夹方便、试验过程中不脱落、不打滑、不附加非轴向力等。为满足小角中子散射实验要求,试样形状为板状,在拉伸过程中保持原位且不发生旋转。而目前成熟的夹具均还存在各种各样的问题,不足以满足上述试验要求。



技术实现要素:

(一)发明的目的

为克服上述不足,本公开提供了一种装卸方便、加持牢固的中子小角散射高温原位拉伸试验专用夹具。

(二)技术方案

该夹具包括:夹头螺栓、夹头本体、样品固定组件;其中所述夹头螺栓与拉伸试验机拉杆连接;所述夹头螺栓固定连接在夹头本体上;所述夹头本体为样品固定组件提供拉伸样品的拉力;

所述样品固定组件包括:样品支撑台、右侧固定楔形夹块、左侧固定楔形夹块;

其中所述样品支撑台为长方体结构,并且设置有T形滑道;所述左、右侧固定楔形夹块、为梯形块;所述左、右侧固定楔形夹块、处于样品支撑台T形滑道内部,并且分布在样品两侧。

所述夹头本体为槽型结构,并且所述夹头本体的凹槽为梯形,凹槽开口为内大外小。

所述右侧固定楔形夹块设置有用于夹紧样品的竖直平面。

所述左侧固定楔形夹块设置有用于夹紧样品的竖直平面。

所述夹头螺栓、夹头本体、右侧固定楔形夹块、样品支撑台、左侧固定楔形夹块均成对使用。

所述样品固定在样品支撑台的T形滑道内进行拉伸试验。

所述夹具材料采用35铬钼或碳素工具钢。

(三)有益效果

本公开中试验夹具的夹头本体采用的梯形斜面开口,并且配合左、右侧固定楔形夹块实现锁紧;且拉力越大,左、右侧固定楔形夹块的水平推力越大,水平推力越大使得样品受到的夹紧力也就越大,同时也为样品支撑台提供了一个与样品同向的拉力,有效避免了在试验过程中的脱落现象。

本公开区别于以往直接夹住片状拉伸样品前后两面的方式,而是设置了样品支撑台,将样品放入样品支撑台的T形滑道中,既实现对片状拉伸样品两侧夹持用力,又避免了因为夹持片状拉伸样品两侧而造成的卷边。

同时本公开采用样品支撑台的设计,使得片状拉伸样品拆装方便,大大降低了拆装难度;同时由于T形滑道的设计,使得样品的厚度可以根据要求随意调节,而不用更换夹具;同时由于样品支撑台中T型滑道的设计使得片状拉伸样品不受扭力的影响,试验结果更加精确。

附图说明

图1是本公开的一个实施例中一种中子小角散射高温原位拉伸试验专用夹具结构示意图;

图2是图1中所示夹具的样品支撑台结构示意图;

图3是采用图1所示夹具的使用状态图。

其中1夹头螺栓 2夹头本体 3右侧固定楔形夹块 4样品支撑台 5左侧固定楔形夹块 6样品

具体实施方式

为了更加进一步阐明本公开的技术优势,结合实施例进行详细说明,具体实施例如下:

本公开的夹具包括:夹头螺栓1、夹头本体2、样品固定组件;其中夹头螺栓1通过螺纹连接固定在夹头本体2上,夹头本体2设置有一个梯形开口,并且梯形开口的梯形上底边朝外,从而呈现出内大外小的梯形开口;夹头本体采用的梯形斜面开口,并且配合左、右侧固定楔形夹块实现锁紧;且拉力越大,左、右侧固定楔形夹块5、3的水平推力越大,水平推力越大使得样品受到的水平压力也就越大,从而试验夹具对试验样品夹持也就越紧,有效避免了在试验过程中的脱落现象。

样品固定组件包括:样品支撑台4、右侧固定楔形夹块3、左侧固定楔形夹块5;其中样品支撑台4为长方体结构,并设置有T形滑道,用于放置工字形样品试件;左、右侧固定楔形夹块5、3放置于样品支撑台4的T形滑道内,如图1所示,用以加紧样品;夹具的左、右侧固定楔形夹块5、3配合样品支撑台4对试验样品夹紧并进行拉伸试验,而左、右侧固定楔形夹块5、3对样品支撑台4是提供与样品拉伸同向的力,因此样品夹持更加牢固,不易脱落。

本夹具在使用过程时,将工字形样品试样放入样品支撑台4,同时在拉伸试验机的上下拉杆上固定一个夹头螺栓1和夹头本体2,分别将组合好的左、右侧固定楔形夹块5、3与样品支撑台4放入夹头本体2中,如图1所示,通过拉伸试验机施加拉力收紧左、右侧固定楔形夹块,达到固定工字形样品试验台4的目的,从而将拉力施加到工字形样品试样上,实现拉伸试验。

显然,本领域的技术人员可以对本公开进行各种改动和变型而不脱离本公开的精神和范围。这样,倘若对本公开的这些修改和变型属于本公开权利要求及其同等技术的范围之内,则本公开也意图包含这些改动和变型在内。上述实施例或实施方式只是对本公开的举例说明,本公开也可以以其它的特定方式或其它的特定形式实施,而不偏离本公开的要旨或本质特征。因此,描述的实施方式从任何方面来看均应视为说明性而非限定性的。本公开的范围应由附加的权利要求说明,任何与权利要求的意图和范围等效的变化也应包含在本公开的范围内。



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