一种基于直流电位降法的高压釜用试件蠕变夹具的制作方法

本实用新型属于夹具技术领域，尤其是涉及一种基于直流电位降法的高压釜用试件蠕变夹具。

背景技术：

固体材料在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象被称为蠕变。在石油化工冶金发电设备中，许多金属零件工作在高温高压环境中。大多数高温高压(高温是指温度为300℃-400℃，高压指压力为15Mpa-25Mpa)环境下承载构件的实效是由高温、高压作用引起的高温蠕变所致。而相关的材料力学性能大多是在实验室室温条件下获得，其试验数据的准确性具有一定的局限性。为了准确的获取材料在高温高压环境下的力学性能，需要将材料放置于能够模拟这种环境的高压釜中进行测试实验。在室温下测量材料的应力应变特性时可以在试件表面贴应变片进行测试，然而应变片并不能在高温环境下使用。通过直流电位降法可以解决应变片不能用于高温高压环境下测试的问题，因此在利用直流电位降法测量材料力学性能时需要一种能够与测试设备绝缘的夹具，以减小在测量过程中产生的实验误差。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于直流电位降法的高压釜用试件蠕变夹具，通过设置第一陶瓷片和第二陶瓷片，形成绝缘环境，避免试件与夹具体、第三外套管与第一外套管和第二外套管发生接触导电，设置第一陶瓷管和第二陶瓷管，使固定件与夹具体绝缘，设置第三陶瓷管，使固定件与试件绝缘，防止发生接触导电，使实验受到干扰，可靠稳定，使用效果好。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于直流电位降法的高压釜用试件蠕变夹具，其特征在于：包括对试件进行卡装的卡装结构和供所述卡装结构安装的夹具体；

所述夹具体为其横截面为U形的夹具体，夹具体包括呈水平布设的平直段、与所述平直段相垂直的第一竖直段和第二竖直段；

所述卡装结构包括固定件、同轴安装在所述固定件两端的第一陶瓷管和第二陶瓷管以及同轴安装在所述固定件中部的第三陶瓷管，所述第一陶瓷管设置在第一竖直段内，所述第二陶瓷管设置在第二竖直段内，所述第三陶瓷管设置在所述第一竖直段和第二竖直段组成的空腔内；

所述第一竖直段的内侧面上设置有第一陶瓷片，所述第二竖直段的内侧面上设置有第二陶瓷片，所述第一陶瓷管的一端紧贴第一陶瓷片，所述第一陶瓷管的另一端延伸至第一竖直段外侧，所述第二陶瓷管的一端紧贴第二陶瓷片，所述第二陶瓷管的另一端延伸至第二竖直段外侧。

上述的一种基于直流电位降法的高压釜用试件蠕变夹具，其特征在于：所述第一陶瓷管的外侧套装有第一外套管，所述第二陶瓷管的外侧套装有第二外套管，所述第三陶瓷管的外侧套装有第三外套管。

上述的一种基于直流电位降法的高压釜用试件蠕变夹具，其特征在于：所述固定件为销钉。

上述的一种基于直流电位降法的高压釜用试件蠕变夹具，其特征在于：所述第一陶瓷片和第二陶瓷片上均开设有供销钉穿过的销孔。

上述的一种基于直流电位降法的高压釜用试件蠕变夹具，其特征在于：所述第一竖直段上开设有供第一外套管穿过的通孔，所述第二竖直段上开设有供第二外套管穿过的通孔。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过设置第一陶瓷片和第二陶瓷片，形成绝缘环境，避免试件与夹具体、第三外套管与第一外套管和第二外套管发生接触导电，防止在实验过程中实验数据受到干扰，可靠稳定，使用效果好。

2、本实用新型通过设置第一陶瓷管和第二陶瓷管，使固定件与夹具体绝缘，设置第三陶瓷管，使固定件与试件绝缘，防止发生接触导电，使实验受到干扰，拆卸安装方便，实用性强。

3、本实用新型设计合理，结构简单，便于推广使用。

综上所述，本实用新型通过设置第一陶瓷片和第二陶瓷片，形成绝缘环境，避免试件与夹具体、第三外套管与第一外套管和第二外套管发生接触导电，设置第一陶瓷管和第二陶瓷管，使固定件与夹具体绝缘，设置第三陶瓷管，使固定件与试件绝缘，防止发生接触导电，使实验受到干扰，可靠稳定，使用效果好。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的使用状态图。

附图标记说明:

1—试件； 2—夹具体； 2-1—平直段；

2-2—第一竖直段； 2-3—第二竖直段； 3—固定件；

4—第一陶瓷管； 5—第二陶瓷管； 6—第三陶瓷管；

7—第一陶瓷片； 8—第二陶瓷片； 9—第一外套管；

10—第二外套管； 11—第三外套管； 12—参考试件。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括对试件1进行卡装的卡装结构和供所述卡装结构安装的夹具体2；

所述夹具体2为其横截面为U形的夹具体，夹具体2包括呈水平布设的平直段2-1、与所述平直段2-1相垂直的第一竖直段2-2和第二竖直段2-3；

所述卡装结构包括固定件3、同轴安装在所述固定件3两端的第一陶瓷管4和第二陶瓷管5以及同轴安装在所述固定件3中部的第三陶瓷管6，所述第一陶瓷管4设置在第一竖直段2-2内，所述第二陶瓷管5设置在第二竖直段2-3内，所述第三陶瓷管6设置在所述第一竖直段2-2和第二竖直段2-3组成的空腔内；

所述第一竖直段2-2的内侧面上设置有第一陶瓷片7，所述第二竖直段2-3的内侧面上设置有第二陶瓷片8，所述第一陶瓷管4的一端紧贴第一陶瓷片7，所述第一陶瓷管4的另一端延伸至第一竖直段2-2外侧，所述第二陶瓷管5的一端紧贴第二陶瓷片8，所述第二陶瓷管5的另一端延伸至第二竖直段2-3外侧。

所述第一竖直段2-2和第二竖直段2-3与固定件3相垂直，所述第一竖直段2-2和第二竖直段2-3上开设有供所述卡装结构安装的安装孔。在所述第一竖直段2-2和第二竖直段2-3外侧切有平面，方便固定件3安装，所述平直段2-1底部开有螺栓孔，方便夹具体2安装在高压釜上。所述试件1安装在第一竖直段2-2和第二竖直段2-3组成的空腔内，即卡装在第三陶瓷管6外侧的第三外套管11上，从而将试件1的一端固定夹具体2内。实际使用时，将试件1的两端分别固定在两个夹具体2上，参考试件12则挂在两个夹具体2的侧面，当试件1受到拉力时，试件1变长，电阻会发生变化，从而可以得到试件1的应变值。而参考试件12因挂在两个夹具体2的侧面不受拉力，只提供一个参考电位，避免试件1受到环境变化，使测量结果受到影响。在固定件3的两端套装陶瓷管是为了将夹具体2与固定件3绝缘，在固定件3的中部套装陶瓷管是为了试件1与固定件3绝缘，因为在实验过程中，试件1需要通电，为了保证实验数据不受到干扰，减少测量的误差，需要与试件1与固定件3绝缘、夹具体2与固定件3绝缘。

本实施例中，所述第一陶瓷管4的外侧套装有第一外套管9，所述第二陶瓷管5的外侧套装有第二外套管10，所述第三陶瓷管6的外侧套装有第三外套管11。

所述第一外套管9、第二外套管10和第三外套管11均为钢制套管，所述第一外套管9、第二外套管10和第三外套管11的安装方式与第一陶瓷管4、第二陶瓷管5和第三陶瓷管6的安装方式相同。因陶瓷管承受压力有限，为防止在实验过程中被压溃，在陶瓷管套有钢制外套管，增加陶瓷管接触力承载面积，避免陶瓷管应力集中，而被破坏。

为防止试件1与夹具体2、第三外套管11与第一外套管9和第二外套管10发生接触导电，因此两侧用第一陶瓷片7和第二陶瓷片8进行绝缘，防止发生接触导电，避免实验受到干扰，可靠稳定，使用效果好。

本实施例中，所述固定件3为销钉。

本实施例中，所述第一陶瓷片7和第二陶瓷片8上均开设有供销钉穿过的销孔。

需要注意的是，要起到能对试件1进行卡装的作用，固定件3必须穿过第一陶瓷片7和第二陶瓷片8，才能使试件1卡装在位于固定件3中部的第三外套管11上。

本实施例中，所述第一竖直段2-2上开设有供第一外套管9穿过的通孔，所述第二竖直段2-3上开设有供第二外套管10穿过的通孔。

实际使用时，所述固定件3的一端安装在第一竖直段2-2内，且所述固定件3的这一端上同轴套装有第一陶瓷管4和第一外套管9，所述固定件3的另一端安装在第二竖直段2-3内，且所述固定件3的这一端上同轴套装有第二陶瓷管5和第二外套管10，因此，所述第一竖直段2-2和第二竖直段2-3上开设的通孔需要能使第一外套管9和第二外套管10穿过。

如图2所示，本实用新型使用时，需要两个夹具体2配合使用，将所述试件1的一端安装在第一个夹具体2的第一竖直段2-2和第二竖直段2-3组成的空腔内，即卡装在第三陶瓷管6外侧的第三外套管11上。采用同样的方法，将试件1的另一端固定在第二个夹具体2空腔内的第三外套管11上，参考试件12则挂在两个夹具体2的侧面，完成上述步骤后，开始测量试件1蠕变的试验。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。