增加了评价材料应力腐蚀性能的途径。
【附图说明】
[0033]图1是本实用新型实施例1中的制样夹具在制取样品前结构示意图；其中:(a)正侧图；(b)侧视图；(C)俯视图。
[0034]图2是本实用新型实施例1中设计夹具圆弧半径时的参考图。
[0035]图3是本实用新型中实施例1中试验夹具结构示意图。
[0036]图4是本实用新型中实施例1中制样夹具在制取样品时结构示意图。
[0037]图5是本实用新型中实施例2中试验夹具结构示意图。
[0038]图6是本实用新型中实施例3中试验夹具结构示意图。
[0039]图7是本实用新型中实施例4中试验夹具结构示意图。
[0040]图8是本实用新型实施例1中应力腐蚀实验后样品SEM表面形貌。
[0041]图9是本实用新型实施例1中应力腐蚀实验后样品横截面观察。
[0042]图中:1_凹形夹具I ;2_凸形夹具I ;3_加载螺栓；4_实验样品；5_凹形夹具II ；6-凸形夹具II ；7-凹槽；R1-制样夹具的凹形夹具的凹形弧面半径；R2-制样夹具的凸形夹具的凸形弧面半径。
【具体实施方式】
[0043]下面结合附图及实施例，对本实用新型作详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用作解释本发明，并不用于限定本发明。
[0044]本实用新型弯曲横梁应力腐蚀试验装置主要包括:夹具设计、样品准备、应力腐蚀试验、应力腐蚀性能评价，夹具设计包括两套夹具，一套是制样夹具，另一套是试验夹具。试验前应根据材料的实际情况，选取合适的表面应变量，确定样品尺寸，然后根据所选取的应变量计算试验时所需要夹具的圆弧半径。根据样品尺寸确定夹具凹凸形面的长度、夹具整体长宽高、螺栓的尺寸。进而设计出两套夹具的具体尺寸。
[0045]本实用新型试验样品尺寸优选为(30-40)mmX (8_12)mmX2mm(长X宽X高)，应变量优选1%、2%或3%。
[0046]计算试验所需要的夹具凹凸形面的圆弧半径(夹具弧形面的半径)，可以用有限元方法模拟得到需要的圆弧半径，或者用简单的估计法得出圆弧半径值，采用估算法计算样品表面变形量的过程如下:
[0047]设样品原始长度为L0,厚度为h,设计夹具凹形面圆弧半径为Rl,试样变形后在凹形面的弧长为LI，凸形面圆弧半径为R2，试样变形后在凸形面的弧长为L2，弯曲后未变形带半径为 R3。(R1>R3>R2)
[0048]由弧长公式L = Ra，其中L为弧长，R为半径，a为圆心角，得a = L/R，即有:
[0049]a I = Ll/Rl, a 2 = L2/R2, a 3 = L0/R3 ；
[0050]假设条件一:弯曲变形后，样品厚度h不变，即h = R1-R2 ；
[0051]假设条件二:弯曲变形后，样品上表面至下表面的圆心角相等，S卩al= a2 =a3 ；
[0052]假设条件三:弯曲后未变形带位于样品的正中间位置，即R3 = (Rl+R2)/2 ；
[0053]则由a I = a 3，得:L0/R3 = L1/R1 即，LI = (R1/R3).LO ；
[0054]则样品上表面变形量t = (Ll-LO)/LO
[0055]= (Rl-R3)/R3
[0056]= (Rl- (R1+R2) /2) / ((R1+R2) /2)
[0057]= (R1-R2)/(R1+R2)
[0058]假设所需要变形量为I %，样品厚度h = 2mm,则:
[0059]R1-R2 = 2 (I)
[0060](R1-R2)/(R1+R2) = 1% (2)
[0061]解由(I)⑵组成的方程组得:R1 = 101mm, R2 = 99mm ；
[0062]同理，在样品厚度都为2mm条件下，需要变形量为2%时，Rl = 51mm, R2 = 49mm ；需要变形量为 3%时，Rl = 103/3 ^ 34.3mm, R2 = 97/3 ^ 32.3mm。
[0063]本发明所提供的弯曲横梁应力腐蚀试验的装置包括制样夹具和试验夹具，制样夹具用于制备应力腐蚀试验所需试样，试验夹具用于应力腐蚀试验，其中:
[0064]所述制样夹具是由至少一个凹形夹具I 1、至少一个凸形夹具I 2和两个加载螺栓3组成；所述凹形夹具I I的凹面与凸形夹具I 2的凸面都为弧形面，凹形夹具I I和凸形夹具I 2配合使用时其弧形面的圆心重合，即弧形面(凹面或凸面)所对应的圆的圆心重合，并在弧形面之间形成弧形空隙，相配合的两个弧形面的半径差值与实验样品4厚度一致，所述弧形面的半径是指其相应的圆的半径；所述凹形夹具I I与凸形夹具I 2的两侧分别设置螺栓孔，螺栓孔的中心轴重合且大小相同，通过螺栓孔与所述加载螺栓3的连接使凹形夹具I I与凸形夹具I 2配合使用；所述的加载螺栓3其强度应能保证施力及试验过程的顺利完成，保证不对试验结果产生影响。所述的加载螺栓直径略小于所述螺栓孔的直径，且其长度应能保证样品顺利实现加载过程。
[0065]所述试验夹具是由至少一个凹形夹具II 5、至少一个凸形夹具II 6和两个加载螺栓3组成；所述凹形夹具II 5的凹面与凸形夹具II 6的凸面都为弧形面，凹形夹具II 5和凸形夹具II 6配合使用时其弧形面的圆心(相应圆的圆心)重合，并在弧形面之间形成弧形空隙；相配合的两个弧形面的半径差值与实验样品4厚度一致；所述凹形夹具II 5的弧形面中间位置设有凹槽7，凹槽7距该凹形夹具II弧形面的最小距离为5mm ;所述凹形夹具II中的凹槽7应足够深，保证不会产生缝隙腐蚀，其长度应适度，保证不改变样品的受力状态，优选长度为10mm。
[0066]所述凹形夹具II 5与凸形夹具II 6的两侧分别设置螺栓孔，螺栓孔的中心轴重合且大小相同，通过螺栓孔与所述加载螺栓3的连接使凹形夹具II 5与凸形夹具II 6配合使用。所述的试验夹具其宽度可比两个样品宽度略大，可在一个试验面中同时并排放置两个样品。
[0067]实施例1
[0068]本实施例带缝隙的弯曲横梁试验包括如下内容:
[0069]本例中夹具的设计。实验样品4所采用材料为316L不锈钢和焊接用308L不锈钢，属于面心立方结构，具有较好的塑形，因此选取表面应变量为3%。样品尺寸选取为35mmX 1mmX 2mm。采用所述的简单估计法,计算得出试验时需要的圆弧半径分别是:凹形夹具的凹形面圆弧半径为34.3mm,凸形夹具的凸形面圆弧半径为32.3_。夹具材料选用316L不锈钢。为保证样品在夹具中处于合适的位置，选取凸形面弧长为40mm，计算出对应凹形面弧长为47.8mm。夹具宽度选取为10mm，长度选取为80mm，这样两个样品可以并排放置同时进行试验。选用M8螺栓。本发明中制样夹具的制取样品前结构示意三视图为图1，主要包括凹形夹具I 1、凸形夹具I 2、两个加载螺栓3。样品4所放置位置也标注在图1中。所述的凹形夹具I I与凸形夹具I 2其弧形面的圆心重合，即半径为34.3mm和半径为32.3mm的两个圆为同心圆，其差值为2mm，与样品厚度一致，如图2所示。在凹形夹具I I和凸形夹具I 2的两边分别留有直径为8.5mm的螺栓孔，孔的中心轴重合。本发明中试验夹具结构示意图为图3，由一个带凹槽7的凹形夹具II 5、一个凸形夹具II 6以及两个加载螺栓3组成。试验夹具中的凸形夹具II 6可与制样夹具中的凸形夹具I 2相同。带凹槽7的凹形夹具II 5和凸形夹具II 6的弧形面的圆心重合，其半径应与制样夹具