试样拉伸模具及使用该模具的试样拉伸方法
【技术领域】
[0001]本发明主要涉及复合材料界面粘结的技术领域，尤其涉及铝钢复合材料的试样拉伸模具及使用该模具的试样拉伸方法。
【背景技术】
[0002]金属层状复合材料由于其组元各金属的优点，从而可以获得更为优异的综合性能，已在航空、航天、石油、化工、汽车、建筑、火电空冷系统等领域得到越来越广泛的应用。该类材料的界面结合受到打磨处理方式、材料特性、生产工艺等条件的限制，可能会产生结合不良或者没有结合的情况，从而影响产品的使用，若结合不良将会缩短产品的使用寿命。
[0003]因此，金属界面的结合质量已作为评价金属层状复合材料性能优劣的主要指标。目前，评价金属层状复合材料界面结合性能的主要定量方法有拉剪试验、压剪试验、剥离试验和粘接拉伸试验等。由于剪切试验和剥离试验对试样制备要求要高，尤其是对复层较薄(<0.5mm厚)的层状复合材料而言，用剪切和剥离试验是无法进行评估的，另外，拉剪试验对试样平直度要求较高，实验乳制层状复合材料由于其比较弯曲无法满足试验要求，而剥离试验要求层状复合材料有一定的厚度值，否则剥离时覆层会发生断裂而导致试验失败。
[0004]与上述的试验方法相比，粘接拉伸试验制样简单，可以评估较薄的层状复合材料试样的界面结合性能，对试样的要求没有剪切那么高，结果也相对准确可靠，因此，粘接拉伸试验是一种评价层状复合材料界面结合强度行之有效且简单方便的方法。在试样粘接过程中，必须要保证试样和辅助用拉伸棒在同一直线上，否则会导致试验结果不准确，但是往往粘接过程会存在一些无法克服的问题，很难保证试样的直线性，此外，尽管粘接后可以保证圆柱棒在同一直线上，但是试样在开始夹持过程中，由于存在较大的加持力，粘接处很容易由于剪切、扭转而断裂，造成粘接试验失败。
【发明内容】
[0005]针对以上存在的问题，本发明提出了试样拉伸模具及使用该模具的试样拉伸方法。既能避免试样拉伸开始夹持过程中夹持力直接作用于辅助拉伸试验的圆柱棒材，从而造成粘接处断裂，又能满足不同直径、不同长度的辅助拉伸试验用圆柱棒材。
[0006]本发明提出了试样拉伸模具，包括支撑板和夹板，其中，
[0007]所述支撑板包括一竖管和一横板，所述竖管用于连接拉伸试验机;所述横板上表面对称位置具有开口槽，用于容纳夹板；
[0008]所述夹板为T型结构，固定安装于所述横板的开口槽内；所述夹板竖直部分表面具有通孔，用于固定连接粘结试样。
[0009]如上所述的试样拉伸模具，其中，所述粘结试样为铝钢复合材料粘结试样，其中，铝为包覆层，钢为基层。
[0010]如上所述的试样拉伸模具，其中，所述横板上表面具有多个开口槽。
[0011]如上所述的试样拉伸模具，其中，所述夹板竖直部分表面具有多个通孔。
[0012]如上所述的试样拉伸模具，其中，所述夹板通过连接销固定连接粘结试样。
[0013]本发明还提出了用上述任一一项所述的试样拉伸模具对试样进行拉伸试验的试样拉伸方法，包括以下步骤:
[0014]A、准备粘结试样；
[0015]B、固定试样拉伸模具；
[0016]C、将所述粘结试样固定在夹板中；
[0017]D、进行试样拉伸试验。
[0018]如上所述的试样拉伸方法，其中，所述粘结试样为铝钢复合材料粘结试样，其中，铝为包覆层，钢为基层。
[0019]如上所述的试样拉伸方法，其中，所述粘结试样通过连接销固定在所述夹板内。
[0020]如上所述的试样拉伸方法，其中，所述夹板竖直部分表面具有多个通孔，用于固定连接所述粘结试样。
[0021]如上所述的试样拉伸方法，其中，所述试样拉伸试验可进行多次，求其平均值。
[0022]通过使用本发明中试样拉伸模具，采用支撑板与拉伸试验机连接，避免了拉伸试验机的力直接作用在粘结试样上，从而造成粘结试样在粘结处断裂，保证了试验结果的可靠性。
【附图说明】
[0023]通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述或其他方面的内容将变得更清楚和更容易理解，其中:
[0024]图1是本发明试样拉伸模具实施例的剖面结构示意图；
[0025]图2是本发明实施例粘结试样的结构示意图。
[0026]附图中各标号表示如下:
[0027]1:支撑板；
[0028]2:夹板；
[0029]3:连接销；
[0030]4:粘结试样:
[0031]41:铝棒六、42:铝棒8、43:圆片试样、44:粘结剂、
[0032]431:铝层、432:钢层。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图详细说明本发明的【具体实施方式】
[0034]在此记载的实施例为本发明的特定的【具体实施方式】，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案，都在本发明的保护范围之内。
[0035]图1为本发明实施例的剖面结构示意图，如图1所示。本发明提出一种试样拉伸模具，包括支撑板I及夹板2。
[0036]所述支撑板I包括一竖管和一横板，所述竖管用于连接拉伸试验机;所述横板上表面对称位置具有开口槽，用于容纳夹板2。
[0037]支撑板I利用竖管部分和拉伸机夹头直接接触，承载拉伸机开始夹紧时的夹持力，避免了拉伸机的夹持力直接作用在粘结试样4上。同时，支撑板I还作为拉力承载结构，用于试样拉伸过程中力的承载体。
[0038]进一步的，所述横板上表面具有多个开口槽。
[0039]根据支撑板2上开口槽间的距离来调整两夹板3之间的距离。试验过程中只需要调整俩夹板3之间的间距，就能够实现不同直径粘结试样的试验。扩大了模具的使用范围。
[0040]所述夹板2为T型结构，固定安装于所述横板的开口槽内。所述夹板2竖直部分表面具有通孔，用于固定连接粘结试样。
[0041 ]进一步的，所述夹板竖直部分表面具有多个通孔。
[0042]通过采用连接销通过夹板2竖直部分表面的通孔和粘结试样4中的圆柱棒连接。夹板2上设有多个不同直径的孔，能够实现不同直径不同长度圆柱棒的拉伸试验。
[0043]进一步的，所述粘结试样为铝钢复合材料粘结试样，其中，铝为包覆层，钢为基层。如图2所示，图2是本发明实施例粘结试样的结构示意图。
[0044]所述粘结试样包括铝棒A41、铝棒B42、圆片试样43以及粘结剂44。铝棒A41、铝棒B42分别通过粘结剂44与圆片试样43的上、下表面相粘结。铝棒A41、铝棒B42的圆周表面上各设有一通孔。
[0045]进一步的，所述通孔通过连接销3固定连接在两夹板之间。
[0046]本发明还提出了用上述任一一项所述的试样拉伸模具对试样进行拉伸试验的试样拉伸方法，包括以下步骤:
[0047]A、准备粘结试样。
[0048](I)在含有基层和包覆层的复合材料上切割出一圆片