一种应力腐蚀拉伸试样的约束夹具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种应力腐蚀拉伸试样的约束夹具，包括夹具座、连接套管、预紧螺母和约束螺栓，所述夹具座的外形为U形，夹具座U形面两端的对应位置上分别设置有通孔，其中一个通孔内设置有内螺纹，并配合有固定试样的锁紧螺母；所述预紧螺母的一端插入夹具座上没有内螺纹的通孔内；所述约束螺栓的一端穿过预紧螺母的内螺孔，且在穿过预紧螺母一端的端部设置有连接试样的连接套管。该方案中的装置具有结构简单、易于加工、约束可靠、方便实用的特点，经过多种腐蚀及应力环境试验的实际应用表明，该夹具有较好实施效果，与现有技术相比，具有一定的特点和进步。
【专利说明】一种应力腐蚀拉伸试样的约束夹具
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及的是一种约束夹具，适用于实现拉伸试样在约束应力及各种腐蚀 环境下贮存，并获得所需不同约束条件的夹具。
【背景技术】
[0002] 不同材料的零部件会应用于不同的场合，材料在使用中可能会经历昼夜间零上和 零下50°C温差的变化，也可能会应用于不同的气体或液体的腐蚀环境，并可能会受到不同 条件预紧力的作用。对材料使用的安全性和可靠性而言，只有获得材料在实际应用环境中， 力学性能的变化行为才是最真实可靠的。为了准确掌握材料在冷热循环、腐蚀环境、不同大 小预紧力（拉伸/压缩)条件下，材料组织结构与力学性能的变化情况，科学认识特殊环境下 材料性能的变化特征，为所用材料在实际应用中的安全性和可靠性论证提供真实可靠的依 据，需要利用一种简单、实用的约束夹具，与相应环境试验设备相互配合开展不同的的测试 研究工作。而目前没有满足应用需求的约束夹具，解决现有技术所存在的不足之处，为此在 满足材料拉伸性能测试国家标准的前提下，设计了应力腐蚀环境下拉伸试样的约束夹具。 该夹具可以对拉伸试样施加不同的（拉伸/压缩）约束负荷，适用于受到预紧力作用的拉伸 试样，在各种极端恶劣的环境中经过长期贮存后，其力学性能变化行为的测试研究工作。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的，就是针对现有技术所存在的不足，提供一种使拉伸试样可以 根据需要，获得不同负荷及拉伸或压缩条件的约束应力，并可在不同环境气氛下长期贮存， 以得到在不同应力及腐蚀环境共同作用下，材料力学性能变化行为研究的技术方案。方案 解决了开展材料在不同应力、腐蚀等极端环境条件试验中，难以对材料进行拉伸或压缩预 紧约束，并实现负荷控制，以获得材料在应用条件及贮存环境中真实力学性能变化行为的 技术难题，方案结构简单，方便实用，有很好的使用效果。
[0004] 本方案是通过如下技术措施来实现的：一种应力腐蚀拉伸试样的约束夹具，包括 夹具座、连接套管、预紧螺母和约束螺栓，所述夹具座的外形为U形，夹具座两U形端面的对 应位置上分别设置有通孔，其中一个通孔内设置有内螺纹，并配合有固定试样的锁紧螺母； 所述预紧螺母的一端插入夹具座上没有内螺纹的通孔内；所述约束螺栓的一端通过螺纹连 接穿过预紧螺母，且在穿过预紧螺母一端的端部设置有连接套管。
[0005] 在上述技术方案中，所述夹具座采用不锈钢材质一体化设置。
[0006] 在上述技术方案中，所述夹具座U形端两端面上的通孔具有同轴性。
[0007] 在上述技术方案中，所述预紧螺母的一端为外六角形，另一端为光滑圆柱面，其内 部设置有内螺纹。
[0008] 在上述技术方案中，所述预紧螺母圆柱形一端的直径小于夹具座上通孔的内径， 预紧螺母内螺孔直径与连接套管及夹具座螺孔尺寸一致。
[0009] 在上述技术方案中，所述连接套管的内部设置有内螺纹，用以连接试样和约束螺 栓，连接套管设置在试样和约束螺栓上的位置可调。
[0010] 本方案的应用效果可根据对上述方案的叙述得知，该方案中的装置具有结构简 单、易于加工、约束可靠、方便实用的特点，经过多种试验条件的实际应用表明，该夹具有较 好实施效果，与现有技术相比，具有一定的特点和进步。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1是为本实用新型结构示意图；
[0012] 其中：1是试样、2是夹具座、3是锁紧螺母、4是连接套管、5是预紧螺母、6是约束 螺栓。
【具体实施方式】
[0013] 现结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0014] 如图1所示，试样的两端都设置有螺纹，首先将试样的一端从夹具座内侧带有内 螺纹的孔的一端旋出夹具座，旋出夹具座的部分通过一颗锁紧螺母扭紧在试样端部，实现 试样与夹具座之间紧密接触并锁紧试样。
[0015] 然后将试样的另一端旋入连接套管的一端内，调整连接套管的位置，使得试样旋 入连接套管大约一半螺孔的位置。
[0016] 再将预紧螺母的圆柱形一端插入夹具座上的通孔内，然后将约束螺栓依次旋入预 紧螺母和连接套管的另一端中，并将其拧紧。
[0017] 用台虎钳或扳手固定夹具座，用扳手通过不同方向旋转预紧螺母的外六角形，通 过其内螺纹与约束螺栓的螺纹配合，实现实现对试样施加拉伸或压缩约束负荷的效果。
[0018] 为了获得不同扭力的大小，可以通过使用扭力扳手获取需要的约束负荷。
[0019] 同样的如果试验只需要对拉伸试样施加压约束，也可以省去图1中的预紧螺母， 在夹具座上加工可穿过约束螺栓直径的通孔，夹具则更加简单。
[0020] 本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式组合。
[0021] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种应力腐蚀拉伸试样的约束夹具，其特征在于包括夹具座、连接套管、预紧螺母和 约束螺栓，所述夹具座的外形为U形，夹具座的U形面两端对应位置上分别设置有通孔，其 中一个通孔内设置有内螺纹，并配合有固定试样的锁紧螺母；所述预紧螺母的一端插入夹 具座上没有内螺纹的通孔内；所述约束螺栓的一端穿过预紧螺母的内螺孔，且在穿过预紧 螺母的一端的端部设置有用于连接试样的连接套管。
2. 根据权利要求1所述的一种应力腐蚀拉伸试样的约束夹具，其特征为所述夹具座采 用不锈钢材质一体化设置。
3. 根据权利要求1所述的一种应力腐蚀拉伸试样的约束夹具，其特征为所述夹具座U 形面两端上的通孔具有同轴性。
4. 根据权利所述1所述的一种应力腐蚀拉伸试样的约束夹具，其特征为所述预紧螺母 的一端为外六角形，另一端为光滑圆柱面，其内部设置有内螺纹。
5. 根据权利所述4所述的一种应力腐蚀拉伸试样的约束夹具，其特征为所述预紧螺母 圆柱形一端的直径小于夹具座上通孔的内径，预紧螺母内螺孔直径与连接套管及夹具座螺 孔尺寸一致。
6. 根据权利所述1所述的一种应力腐蚀拉伸试样的约束夹具，其特征为所述连接套管 的内部设置有内螺纹，用以连接试样和约束螺栓，连接套管设置在试样和约束螺栓上的位 置可调。
【文档编号】G01N3/04GK203908872SQ201420336340
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月23日 优先权日:2014年6月23日
【发明者】邱志聪 申请人:四川材料与工艺研究所