本发明涉及螺栓应变测试技术领域，具体是一种niti记忆合金螺栓联接件自松驰试验装置及方法。
背景技术：
目前，由于螺栓预紧力的自松驰量非常微小，现有技术其一是采用测力垫片进行螺栓预紧力测试，无法准确测量自松驰量；其二是将应变片粘贴在螺栓杆上，由于形状记忆合金螺栓在自松驰过程中，螺栓杆弹性模量会由于马氏体的累积而发生变化，因此，难以通过应变测量反映预紧力的变化。
技术实现要素：
针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种niti记忆合金螺栓联接件自松驰试验装置及方法。
实现本发明目的的技术方案是：采用外接测试垫片，将应变片粘贴在测试垫片上，垫片材料组织稳定，且应变测量可保证足够的精度，因此，可准确测量螺栓的自松驰量，为螺栓自松驰的准确测量提供新的途径和方案。
本发明一种niti记忆合金螺栓联接件自松驰试验装置，包括数据采集器、应变数据采集仪和循环拉伸工装，数据采集器通过数据线与应变数据采集仪连接，应变数据采集仪通过应变数据引出线与循环拉伸工装连接，循环拉伸工装安装在电子拉伸设备上。
所述循环拉伸工装包括拉伸杆、拉伸套筒、螺母、螺栓、测试垫片、被连接件、应变片导线和应变片，拉伸杆通过螺纹与拉伸套筒连接，螺栓通过螺母拧紧在两个被连接件上，应变片导线经被连接件上的孔引出，拉伸套筒通过螺纹与被连接件连接，应变片粘结在测试垫片上。
本发明一种niti记忆合金螺栓联接件自松驰试验方法，包括如下步骤：
（1）将螺栓分别拧紧在两个被连接件上，应变片的导线经被连接件的孔引出；
（2）预紧载荷施加完成后，将拉伸套筒通过螺纹连接方式与被连接件相连，拉伸杆通过螺纹连接方式与拉伸套筒相连；
（3）通过应变测试数据换算螺栓预紧力，应变片数据测试导线通过拉伸工装上的孔引出，并连接在应变数据采集仪上；
（4）在液压伺服的电子拉伸设备上设置循环拉拉载荷，实现螺栓预紧力自松驰的加载试验。
综上所述，本发明的积极效果是：利用自行设计的螺栓轴向循环拉伸试验装置进行螺栓联接的循环拉伸加载试验，解决了现有技术无法准确反映螺栓自松驰的精确松驰量的问题，采用本发明装置及方法可大幅提高测试精度，并能成功测试螺栓预紧力的自松驰量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的niti记忆合金螺栓联接件自松驰试验装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的循环拉伸工装的结构示意图；
图3为本发明实施例与现有技术方法的测试对比示意图；
图中：1.数据采集器2.应变数据采集仪3.电子拉伸设备4.应变数据引出线5.循环拉伸工装5-1拉伸杆5-2.拉伸套筒5-3.螺母5-4.螺栓5-5.测试垫片5-6.被连接件5-7.应变片导线5-8.应变片。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明作进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：
如图1所示，本发明实施例提供的niti记忆合金螺栓联接件自松驰试验装置由数据采集器1、应变数据采集仪2、电子拉伸设备3、应变数据引出线4和循环拉伸工装5组成，数据采集器1通过数据线与应变数据采集仪2连接，应变数据采集仪2通过应变数据引出线4与循环拉伸工装5连接，循环拉伸工装5安装在电子拉伸设备3上。
如图2所示，循环拉伸工装5由拉伸杆5-1、拉伸套筒5-2、螺母5-3、螺栓5-4、测试垫片5-5、被连接件5-6、应变片导线5-7和应变片5-8组成，拉伸杆5-1通过螺纹与拉伸套筒5-2连接，螺栓5-4通过螺母5-3拧紧在两个被连接件5-6上，应变片导线5-7经被连接件5-6上的孔引出，拉伸套筒5-2通过螺纹连接在被连接件5-6上，应变片5-8在测试垫片5-5上。
本发明实施例提供的niti记忆合金螺栓联接件自松驰试验方法，是将双头的螺栓5-4分别拧紧在两个被连接件5-6上，应变片5-8的导线经过被连接件5-6上的孔引出。预紧载荷施加完成后，将拉伸套筒5-2通过螺纹连接方式与被连接件5-6相连。同样，拉伸杆5-1也通过螺纹连接方式与拉伸套筒5-2相连。螺栓5-4预紧力通过应变测试数据进行换算，应变片5-8数据测试导线通过拉伸装置上的孔引出，并连接在应变数据采集仪2上，最后，在液压伺服的电子拉伸设备3上设置循环拉拉载荷，实现螺栓预紧力自松驰的加载试验。
具体是：
在试验前通过超声振动仪去除螺栓5-4和螺母5-3表面的磨屑，由于应变片5-8的输入输出引线常为裸线，用绝缘漆对裸线进行喷涂，风干，并重复三次，以达到较好的绝缘效果；另外由于应变片5-8的两根裸线较短，需要连接到屏蔽传输线上才能将应变数据采集传输到应变数据采集仪2上；
在粘贴应变片5-8前需要对试验螺栓5-4杆轴向中段位置用细砂线进行表面打磨，直到表面氧化层被磨去为止；然后用酒精或者丙酮对打磨表面进行清洗，风干后才能粘贴应变片5-8；应变片5-8粘贴使用应变片粘贴专用胶或者常用的502胶；应变片5-8粘贴好后需要在常温下风干24小时才能使用。将粘贴好应变片5-8的试验螺栓5-4插入螺栓孔后，用焊锡和烙铁将应变片裸线端与屏蔽传输线端焊接，屏蔽传输线通过螺栓孔上的引线孔引出，线端连接在应变数据采集仪2上；
由于应变数据的准确性受到温度的影响很大，在应变的采集方法上需要做温度补偿，将每个需要采集数据的应变片单独与一个不要采集数据的应变片5-8按照半桥接法接入应变数据采集仪2，不要采集数据的应变片也需要粘贴在装置附近的同温度场以及同种材料的金属表面上，以达到温度补偿的目的。
应变数据采集仪2采用mx100日本横河应变仪，测试精度可达0.1微应变。采样数据通过网络数据线连接在数据采集器1上，采样频率10hz。由于每次载荷加载完成前后，螺栓5-4的预紧力会出现下降，使得所测得的应变值也会减小。将每次加载后的应变衰减值提取出来，按照加载次数和应变衰减值表达成一个函数，结合预紧力换算公式就可以得到单根螺栓的预紧力随加载次数的衰减关系。一般在第一次完成时，往往衰减值较大，但是往后的循环中应变值降低的幅度较小，甚至小于应变仪的测试分辨率之外。在数据处理中将多次加载后测得的数据作为一个整体，计算其前后的应变衰减值，体现出螺栓5-4在整个循环加载试验过程中的应变衰减量；最终的应变衰减值通过对多个单根螺栓5-4的应变衰减值求均获得。
本例中，使用高强度螺纹胶粘剂，国产金森262高强度胶来粘紧螺母5-3和螺栓5-4。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。