一种试样应变直接测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及应变测量技术领域，特别设及一种试样应变直接测量装置。
【背景技术】
[0002] 核电站压力容器、一回路主管道等反应堆关键部件长期工作在高溫高压水介质及 交变载荷的环境中可发生腐蚀疲劳失效，因此需要开展腐蚀疲劳试验研究。腐蚀疲劳试验 要求样品在腐蚀介质中开展应变控制疲劳试验，需要实时测量试样的应变。
[0003] 但由于腐蚀介质具有高溫、高压及腐蚀性，无法应用常规的引伸计来测量试样的 应变，因此试验难度较大。目前常用的方法有:先在非介质环境下（如:室溫空气下)试验建 立应变-试验机位移的关系公式，然后通过间接的换算，将测得的位移换算成应变;测量试 样"实际测量部位"的应变，然后再通过在非介质环境下试验建立的关系公式，将测量的值 换算成"需要测量部位"的应变。
[0004] 但间接方法都存在着较大的缺陷，因为：换算公式通常通过在非介质下的测试数 据建立的，将公式应用在高溫、高压或其他腐蚀性介质下时，由于材料自身状态及应力状态 受到改变，因此会造成不小的计算误差;疲劳变形机制复杂，在试样的变形过程中不仅有弹 性变形还有塑性变形，此外疲劳过程还存在循环硬化/软化；因此不论是测得的位移值还是 测得的"实际测量部位"的应变，均与"需要测量部位"应变无明确的一一对应关系。
[0005] 鉴于上述缺陷，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本实用新 型。 【实用新型内容】
[0006] 本实用新型的目的在于，提供一种试样应变直接测量装置，用W克服上述技术缺 陷。
[0007] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案在于，提供一种试样应变直接测量 装置，其包括：
[0008] -样品，该样品在需要测量部位两端具有凸台；
[0009] -引导件，一端卡接在所述凸台上，另一端连接一测量件；
[0010] 所述测量件，与所述引导件的一端连接并测量该端的位移值。
[0011] 较佳的，所述引导件与测量件连接的一端与所述样品的轴线平行。
[0012] 较佳的，所述测量件为位移传感器，所述引导件与所述测量件连接的一端插入所 述位移传感器。
[001引较佳的，所述引导件包括：
[0014] -引导卡具，一端与所述凸台卡接，另一端与一引导杆固定连接；
[0015] 所述引导杆，一端与所述引导卡具固定连接，另一端插入所述位移传感器;所述引 导杆上与所述引导卡具固定连接的位置可变。
[0016] 较佳的，所述引导杆为刚性杆。
[0017] 较佳的，所述引导卡具具有一钻孔和一锁紧件，所述引导杆插入该钻孔中，所述锁 紧件锁紧所述引导杆。
[0018] 较佳的，所述凸台包括一上凸台和一下凸台；所述引导卡具、所述引导杆和所述位 移传感器的数量均为两个，分别与所述上凸台、所述下凸台对应。
[0019] 较佳的，所述引导卡具的夹持头的内侧面/所述凸台的外侧面具有两伸出端，所述 凸台的外侧面/所述夹持头的内侧面的对应位置具有两倾斜面。
[0020] 较佳的，所述夹持头的内侧面为矩形凹槽/锥形凸起，所述凸台的外侧面为锥形凸 起/矩形凹槽。
[0021] 较佳的，所述夹持头的内侧面为锥形凹槽/矩形凸起，所述凸台的外侧面为矩形凸 起/锥形凹槽。
[0022] 与现有技术比较本实用新型的有益效果在于:本实用新型提供一种试样应变直 接测量装置，运样，可W对试样(样品）需要测量部位的形变进行直接测量，消除间接测量时 因无明确的一一对应关系而造成的误差，提高测量的准确性;运样，该试样应变直接测量装 置精度高，且简易，容易实现;仅测量其在轴线方向的位移，进而求出其正应变的应变值;运 样，测量过程简便，能够简单快速地测得最后的应变值，同时准确度高；防止因与内壁接触 受力后对实际位移造成影响，进而增加最终测得的应变值的误差；刚性杆在各种介质环境 中自身的形变量极小，减小了对测量值的误差，提高了测量值的准确度；另外，在该测量装 置进行水下或腐蚀性液体内测量时，可W使得减小液体流动对测量值造成的误差，提高测 量值的准确度;夹持头与凸台的外侧面不需要进行匹配，加工容易，且对倾斜面的倾斜度要 求低，使得对成品的容错率高；加工简单且容错率高;采用分体式，W扩大所述试样应变直 接测量装置的适用范围，使得样品加工更加方便，简单，快速。
【附图说明】
[0023] 图1为本实用新型试样应变直接测量装置的结构示意图；
[0024] 图2为本实用新型试样应变直接测量装置实施例四的结构示意图；
[0025] 图3为本实用新型试样应变直接测量装置实施例五的结构示意图；
[0026] 图4A为本实用新型试样应变直接测量装置卡具与凸台结合部的示意图一；
[0027] 图4B为本实用新型试样应变直接测量装置卡具与凸台结合部的示意图二；
[0028] 图4C为本实用新型试样应变直接测量装置卡具与凸台结合部的示意图Ξ;
[0029] 图4D为本实用新型试样应变直接测量装置卡具与凸台结合部的示意图四；
[0030] 图4E为本实用新型试样应变直接测量装置卡具与凸台结合部的示意图五；
[0031] 图4F为本实用新型试样应变直接测量装置卡具与凸台结合部的示意图六；
[0032] 图4G为本实用新型试样应变直接测量装置卡具与凸台结合部的示意图屯；
[0033] 图4H为本实用新型试样应变直接测量装置卡具与凸台结合部的示意图八；
[0034] 图41为本实用新型试样应变直接测量装置卡具与凸台结合部的示意图九；
[0035] 图5为本实用新型试样应变直接测量装置实施例十的结构示意图；
[0036] 图6为本实用新型试样应变直接测量装置实施例十一的结构示意图；
[0037] 图7为本实用新型在介质环境中直接测量试样应变的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0038] W下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
[0039] 本实用新型中，试样（specimen)是指按试验目的，将试样经过加工制成可供试验 的样品。
[0040] 请参阅图1所示，其为本实用新型试样应变直接测量装置的结构示意图；其中，所 述试样应变直接测量装置包括：
[0041 ] -样品1，该样品在需要测量部位两端具有凸台；
[0042] -引导件2，为刚性件，其一端卡接在所述凸台上，另一端连接一测量件3;
[0043] 所述测量件3,与所述引导件2的一端连接并测量该端的位移值。
[0044] 样品需要测量部位发生形变后，凸台会带动刚性引导件发生位移，该位移与需要 测量部位的形变一一对应且可W通过测量件测量出；运样，可W对试样(样品）需要测量部 位的形变进行直接测量，消除间接测量时因无明确的一一对应关系而造成的误差，提高测 量的准确性。运样，该试样应变直接测量装置精度高，且简易，容易实现。
[0045] 引导件2的位移的大小、方向与所述样品1需要测量部位的形变大小、方向相同，可 W通过测量件3测量引导件2在样品轴线方向上的形变大小，此时测得的为样品需要测量部 位的正应变;可W通过测量件3测量引导件2在样品垂直于轴线方向上的形变大小，W求出 样品需要测量部位的切应变;也可W根据实际情况测量各个方向的至少一个位移值。
[0046] 实施例一
[0047] 如上述所述的试样应变直接测量装置，本实施例与其不同之处在于，所述引导件2 与测量件3连接的一端与样品1的轴线平行，所述测量件2测量该端在样品1的轴线方向的 位移。
[0048] 运样，可W对样品1需要测量部位的正应变进行测量。
[0049] 在实际应用的过程中，样品的正应变一般远远大于其切应变，运种情况下，因正应 变远大于切应变，测量过程中产生的切应变对正应变的影响极小，可W忽略不计。在运种情 况下，优选该实施例的测量方式，仅测量其在轴线方向的位移，进而求出其正应变的应变 值。运样，测量过程简便，能够简单快速地测得最后的应变值，同时准确度高。
[0050] 实施例二
[0051] 如上述所述的试样应变直接测量装置，本实施例与其不同之处在于，所述测量件3 为位移传感器，所述引导件2与所述测量件3连接的一端插入位移传感器中。
[0052] 所述位移传感器优选为LVDT位移传感器化inear Variable Differential Transformer)是线性可变差动变压器缩写，属于直线位移传感器。工作原理简单地说是铁 忍可动变压器。它由一个初级线圈，两个次级线圈，铁忍，线圈骨架，外壳等部件组成。LVDT 位移传感器工作过程中，铁忍的运动不能超出线圈的线性范围，否则将产生非线性值，因此 所有的LVDT位移传感器均有一个线性范围。
[0053] 运样，对引导杆2的位移测量测量简便且准确度更高。
[0054] 另外，所述引导件2插入LVDT位移传感器中的一端不与LVDT位移传感器的内壁接 触，防止因与内壁接触受力后对实际位移造成影响，进而增