一种微型试样及一种液压鼓胀试验方法_2

文档序号:9920999阅读:来源:国知局
识物;130-唯一性标识物;140-方向标识物;150-切角;A-压紧区域;B-边缘区域;
[0032]1-底座;2-夹持螺母;4-压盖;5-把手;6-液压腔;7_注油孔;8_位移传导部件;9_标尺条纹;I O-工业相机;11-吸收板。
【具体实施方式】
[0033]结合附图和本发明【具体实施方式】的描述,能够更加清楚地了解本发明的细节。但是,在此描述的本发明的【具体实施方式】,仅用于解释本发明的目的,而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下,技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形,这些都应被视为属于本发明的范围。
[0034]请参考图1至图3,其中图1为本发明提出的微型试样的俯视图;图2为本发明提出的微型试样的侧视图;图3位本发明提出的微型试样的仰视图。如图1至3图所示,本发明提出的微型试样100例如为厚度0.5mm,直径1mm以下的圆片或1mm X 1mm的方片,微型试样100包括试样本体110,试样本体110为片状体,在试样本体110的表面111上设有朝向标识物120,被朝向标识物120所标记的表面111朝向或背向试样本体110的弯曲方向。
[0035]微型试样100为待测金属经过机加工而成,在上述加工过程中会引起微型试样100的轻微变形,即微型试样100的初始变形。虽然这种初始变形人类的肉眼很难观察到,但对于微型试样的液压鼓胀试验而言却会引入测量误差,进而影响测量精度。本发明提出的微型试样100,通过朝向标识物120有效的对微型试样100的初始变形情况进行了标识,明确的反映了微型试样100初始变形的弯曲方向;同时通过该朝向标识物120还可以规定微型试样100的安装方向。这样,在进行试验时,试验人员不但可以明确地知道微型试样100初始变形的弯曲方向,还能通过统一微型试样100的安装方向有效地减少由初始变形引起的测量误差,提高检测的精度。其中,如图1所述,朝向标识物120可以为由喷涂于试样本体110表面111上的层状物,例如为颜料喷涂所形成的圆点或圆斑或圆盘,又或者,朝向标识物120为圆形标签,粘贴于试验本体110的表面111上;当然,朝向标识物120还能以本领域技术人员知晓的其它形式及方式设置于试样本体110的表面111上。
[0036]在本发明一个可选的例子中,如图1、图2、图3和图4(图4为本发明微型试样初始变形的示意图,意在更清楚地说明初始变形的弯曲方向,在实际的试验中这种初始变形十分微小是肉眼很难分辨的)和图5所示,试样本体110向上弯曲,朝向标识120设置于试样本体110的上表面,并将该微型试样100以朝向标识物120向上的方式安装在试验装置上。如图5所示,在进行试验时,液压油由试样本体110的下表面向上冲击,微型试样100在液压油的压力作用下鼓胀变形,直至微型试样100破裂。由于在放置微型试样100时,保持了同一材料的微型试样100的弯曲方向一致进而减少了不同微型试样之间初始变形的差别,在进行试验结果分析时,对于同一材料的不同微型试样100的压力变形曲线的偏差就可以明显减少,使得该压力变形曲线能够更真实的反映微型试样力学性能的实际情况。并且,在上述过程中,与试样本体110向下弯曲的情况相比,减少了试样本体110由向下弯曲到基本水平再到向上弯曲的过程,也就相应避免了微型试样100自身弹性变形对变形位移的消减作用,由其得到的压力变形曲线也就能够更真实的反映微型试样的变形位移与其所受到的压力之间的关系,进一步的提尚了试验的精度。
[0037]在本发明一个可选的例子中,如图1、图2所示,试样本体110设置有唯一性标识物130,该唯一性标识物130中含有微型试样的唯一性身份信息。通过该唯一性标识物130能够有效防止微型试样100的混淆和误用,便于对微型试样100的管理和使用,同时也进一步保证了试验结果的准确性。
[0038]优选的,唯一性标识物130为条形码,条形码中含有微型试样的唯一性身份信息,该信息能够被计算机顺利读取,以便于更好的记录的相关数据。条形码以喷涂的方式设置于试样本体110的侧面,以防止微型试样100鼓胀破裂时条形码受到破坏。当然条形码也可以通过本领域技术人员知晓的其它方式或其他形式设置在试样本体110上。条形码可以采用黑底白条或白底黑条,条码的方向垂直于试样本体110。并且,朝向标识120还可以同时用于标记条形码的朝向,进而利于约定计算机对条形码的读取方向。
[0039]在本发明一个可选的例子中,如图1、图2和图3所不,试样本体110设置有方向标识物140,用以标记试样本体110的装夹方向,方向标识物140与朝向标识物120相结合,可以保证微型试样100装夹时与夹具的唯一组合,更进一步的减少因装夹位置的微小不同而产生的误差,保证试验结果的准确性。方向标识物140与唯一性标识物130相结合,还可以方便计算机读取唯一性标识130中的信息。
[0040]在本发明的一个可选的例子中,如图1和图3所示,试样本体110为正多边形的片状体,该正多边形有η条边,其中η为大于3的整数,在正多边形的顶点处具有切角,切角的数量小于等于η。现有技术中的微型试样多呈圆盘形,其更容易被夹具夹紧,但这也导致了试验结果被引入了由夹具的夹持力所带来的不必要的误差。与现有技术相比,本实施例中的微型试样100呈具有切角的正多边形,能够有效降低夹具的夹持力对试验结果的影响。具体的,如图1所示,压盖4(即夹具)对于试样本体110的压紧区域A呈环形,在压紧区域A之外为边缘区域B。由于压盖4用以压紧试样本体110的下端面难以加工的完全平整,在试样本体110被压盖4压紧时,边缘区域B处会发生少许的变形,但是边缘区域B的这种变形恰恰弥补了压盖4下端面的不平整,更有利于压盖4与试样本体110之间的密封,同时也降低了压盖4所产生的压紧力(也就是夹持力)对试验结果的影响。同时,在本发明中,在正多边形的顶角处具有切角,适当减少了边缘区域B处的面积,既保留了边缘区域B处的少许变形,又避免了因边缘区域B的面积过大而引起的初始翘曲或变形过大,相应的也就避免了由于初始翘曲过大所引起的试验结果的不准确。
[0041]在本发明一个可选的例子中,试样本体110的厚度为0.4mm至0.6_,由待测金属经过机加工而成。加工时,首先将试样本体110加工为呈正方形(1mmX 1mm)的片状体。之后,在其四个顶角处进行切角,其中,切角处距离正方形顶点的长度的范围为试样本体厚度的I倍至4倍,试样本体110的厚度优选为0.5mm,切角处距离正方形顶点的长度优选为2mm (切角后由正方形的边长所形成的长边的长度为6mm);切角的角度a为45度,即由切角所形成的短边与正方形的长边之间的夹角为135度,由切角所形成的短边的边长为2.82mm。最后,对试样本体110进行检测和标识,检测试样本体110的弯曲方向并将经检测后的试样本体110按初始变形弯曲方向朝上的方式放置;将朝向标识物120设置于试样本体110上表面的中心处,唯一标识物130设置于试样本体110的一侧面上,方向标识物140设置于试样本体110任意一切角处的侧面上且不与唯一性标识物130重合。其中,试样本体110的厚度为0.4mm至
0.6mm,可以保证爆破压力在300MPa以内完成;若试样本体110太厚,则不利于试验用整体设备的设计,若试样本体110太薄,将其试验结果作为确定材料性能参数不准确。试样本体110为呈正方形(1mmX 1mm)的片状体,在制作该试样本体110时,可以方便地选用进行完冲击试验后的冲击试样作为取样基础,不但使取样操作更为简单方便,也减少了重复取样对设备的伤害。
[0042]本发
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