一种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置，包括低温试验箱(1)、钢筋试样(2)以及夹具，夹具包括上螺纹夹具(3)和下螺纹夹具(4)，上螺纹夹具(3)和下螺纹夹具(4)分别连接钢筋试样(2)的一端，并固定在低温试验箱(1)上；上螺纹夹具(3)和下螺纹夹具(4)与钢筋试样(2)配合的一端为中空型套筒结构。该种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置通过冷镦粗工艺，使钢筋试样镦粗部分的屈服和极限强度得到提高，从而确保接头的实际强度高于钢筋试样母材强度；同时，上螺纹夹具和下螺纹夹具通过螺纹将钢筋试样夹紧，且随着试验力的增加，夹紧力也随之增加，保证测量的钢筋试样低温拉伸试验的数据真实、可靠。
【专利说明】一种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及金属材料低温拉伸试验领域，尤其是涉及一种适用于-165°c超低温钢筋拉伸试验的试验装置。
【背景技术】
[0002]耐_165°C的低温钢筋广泛用于液化天然气储罐工程的建设，供方需提供_165°C的低温拉伸试验结果，且试样不允许车削加工，以保证测定的拉伸性能与母材一致。目前，钢筋拉伸试验一般要求在常温环境下进行，常温夹具的设计、安装较为简单，但低温拉伸时需在低温试验箱内进行，由于受试验机行程所限，低温箱内夹具需体积小、夹持力大、耐低温，因此低温夹具设计、安装困难。现有技术中，钢筋试样的低温夹具适用的最低温度为-80°C，且钢筋试样需车削加工成带肩的标准试样，这样得出的拉伸结果并不能真实反映钢筋母材在低温下的整体力学性能。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的问题提供一种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置，其目的是在保证不对钢筋试样进行车削加工的前提下，反映钢筋试样在_165°C以下低温拉伸性能的真实性、准确性。
[0004]本实用新型的技术方案是该种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置包括低温试验箱、钢筋试样以及用于将钢筋试样固定在低温试验箱内的夹具，所述的夹具包括上螺纹夹具和下螺纹夹具，上螺纹夹具和下螺纹夹具分别连接钢筋试样的一端，并固定在低温试验箱上；所述的上螺纹夹具和下螺纹夹具与钢筋试样配合的一端为中空型套筒结构，上螺纹夹具的另一端与万能拉伸试验机连接。
[0005]所述的上螺纹夹具和下螺纹夹具的套筒部位设有内螺纹，钢筋试样的两端分别设有与套筒内部内螺纹结构相配合的外螺纹结构。
[0006]所述的钢筋试样的两端加工有螺纹的部位为镦粗结构，且镦粗部位直径比钢筋试样中部待试验部位的直径至少大2mm。
[0007]所述的钢筋试样上的外螺纹是在钢筋套丝机上切削加工成的直螺纹结构。
[0008]具有上述结构的该种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置具有以下优点:
[0009]1.该种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置通过冷镦粗工艺，扩大了钢筋试样端部的横截面积，使钢筋试样镦粗部分的屈服和极限强度得到提高，从而确保接头的实际强度高于钢筋试样母材强度；同时，上螺纹夹具和下螺纹夹具通过螺纹将钢筋试样夹紧，且随着试验力的增加，夹紧力也随之增加，保证测量的钢筋试样低温拉伸试验的数据真实、可靠，并且在低温环境下能够实现多样品、多规格的拉伸检验，大大节约了成本。
[0010]2.该种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置安装过程简单，动作迅速，不易打滑，操作方便，安全省力，可减轻劳动者的劳动强度，提高工作效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
[0013]图2为本实用新型中上螺纹夹具和下螺纹夹具的结构示意图。
[0014]图3为本实用新型中钢筋试样的结构示意图。
[0015]在图1-3中，1:低温试验箱；2:钢筋试样；3:上螺纹夹具；4:下螺纹夹具。
【具体实施方式】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图，图2为本实用新型中上螺纹夹具和下螺纹夹具的结构示意图，图3为本实用新型中钢筋试样的结构示意图。由图1-图3所示结构结合可知，该种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置包括低温试验箱1、钢筋试样2以及用于将钢筋试样2固定在低温试验箱I内的夹具，夹具包括上螺纹夹具3和下螺纹夹具4，上螺纹夹具3和下螺纹夹具4分别连接钢筋试样2的一端，并固定在低温试验箱I上；所述的上螺纹夹具3和下螺纹夹具4与钢筋试样2配合的一端为中空型套筒结构，上螺纹夹具3的另一端与万能拉伸试验机连接。
[0017]上螺纹夹具3和下螺纹夹具4的套筒部位设有内螺纹，钢筋试样2的两端分别设有与套筒内部内螺纹结构相配合的外螺纹结构，且钢筋试样2上的外螺纹是在钢筋套丝机上切削加工成的直螺纹结构，螺纹规格应与上螺纹夹具3和下螺纹夹具4套筒的型号匹配。钢筋试样2上的外螺纹加工应牙形饱满、无断牙、秃牙等缺陷；钢筋试样2的两端加工有螺纹的部位为镦粗结构，且镦粗部位直径比钢筋试样2中部待试验部位的直径至少大2mm。
[0018]表I列举了部分钢筋试样2的规格及镦粗直径及镦粗长度的尺寸关系:
[0019]
钢筋规格(Φ mm) I镦粗直径(Φ mm) |镦粗长度(mn)^
16 20 20
182223
202426
222630
252933
283236
323640
[0020]下面通过具体实施例以及获取的试验参数来说明本实用新型，试验数据能真实反映钢筋在_165°C的拉伸性能。用于低温钢筋的低温拉伸试验，试验温度_165°C，钢筋试样规格分别为表I中的Φ16、18、22、25、32πιπι，得到的拉伸力学性能实施例见表2，能够使用不经车削加工的钢筋试样完成_165°C超低温下的拉伸试验。
[0021]表2中:请说明各参数指代的意思！ Rpa2 (MPa)指:屈服强度
[0022]Rm(MPa)指:抗拉强度
[0023]Agt (% )指:最大力下延伸率
[0024]表2:本实用新型实施例的拉伸性能
[0025]
实施钢筋试样试样有NSR (缺口敏
Rp0.2 (MPa) Rm (MPa) Ast ( W
例规格Φι?πι无缺口感性指数)
有6607753.3
116----1.10
无7048865.1
有6457703.4
218----1.09
无7U48895.9
有5836882, 5
322 ----1.14
无6058894.3
有5757392.9
4^)----1 24
无5968395.6
有6208253.2
532----1
无6708504.8
[0026]具有上述结构的该种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置通过冷镦粗工艺，扩大了钢筋试样端部的横截面积，使钢筋试样镦粗部分的屈服和极限强度得到提高，从而确保接头的实际强度高于钢筋试样母材强度；同时，上螺纹夹具和下螺纹夹具通过螺纹将钢筋试样夹紧，且随着试验力的增加，夹紧力也随之增加，保证测量的钢筋试样低温拉伸试验的数据真实、可靠，并且在低温环境下能够实现多样品、多规格的拉伸检验，大大节约了成本。
【权利要求】
1.一种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置，其特征在于:所述的试验装置包括低温试验箱(I)、钢筋试样(2)以及用于将钢筋试样(2)固定在低温试验箱(I)内的夹具，所述的夹具包括上螺纹夹具(3)和下螺纹夹具(4)，上螺纹夹具(3)和下螺纹夹具(4)分别连接钢筋试样(2)的一端，并固定在低温试验箱(I)上；所述的上螺纹夹具(3)和下螺纹夹具(4)与钢筋试样(2)配合的一端为中空型套筒结构，上螺纹夹具(3)的另一端与万能拉伸试验机连接。
2.根据权利要求1所述的一种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置，其特征在于:所述的上螺纹夹具(3)和下螺纹夹具(4)的套筒部位设有内螺纹，钢筋试样(2)的两端分别设有与套筒内部内螺纹结构相配合的外螺纹结构。
3.根据权利要求2所述的一种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置，其特征在于:所述的钢筋试样(2)的两端加工有螺纹的部位为镦粗结构，且镦粗部位直径比钢筋试样(2)中部待试验部位的直径至少大2_。
4.根据权利要求2或3所述的一种适用于超低温钢筋拉伸试验的试验装置，其特征在于:所述的钢筋试样(2)上的外螺纹是在钢筋套丝机上切削加工成的直螺纹结构。
【文档编号】G01N3/18GK204008321SQ201420327055
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年6月18日 优先权日:2014年6月18日
【发明者】孙维, 郭湛, 完卫国, 陈开智, 许双印, 徐雁, 于同仁, 汪开忠 申请人:马钢(集团)控股有限公司, 马鞍山钢铁股份有限公司