本技術(shù)涉及難熔金屬及其合金試驗(yàn),尤其是涉及一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件。
背景技術(shù):
1、鎢、錸、鉬、鉭、鈮等難熔金屬及其合金具有較高的強(qiáng)韌性和優(yōu)異的耐高溫性能等優(yōu)點(diǎn),在航空航天、核電和醫(yī)療等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。作為在特殊條件下使用的結(jié)構(gòu)材料,力學(xué)性能的測(cè)試和評(píng)價(jià)在難熔金屬及其合金開發(fā)與應(yīng)用中發(fā)揮的作用極其重要。準(zhǔn)確獲得難熔金屬的疲勞等力學(xué)性能數(shù)據(jù),能夠?yàn)楦咝阅茈y熔金屬及其合金的設(shè)計(jì)、加工與應(yīng)用提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),拓展材料的開發(fā)方向。
2、一般用于難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)的難熔金屬及其合金試樣,結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括夾持區(qū)4-1和試驗(yàn)區(qū)4-2,其中夾持區(qū)4-1是用于唄夾具夾持的部分,試驗(yàn)區(qū)4-2是用于進(jìn)行疲勞試驗(yàn)的部分,其中夾持區(qū)4-1包括設(shè)置在試驗(yàn)區(qū)端部的第一凸臺(tái)4-1-1和第二凸臺(tái)4-1-2,第一凸臺(tái)4-1-1和第二凸臺(tái)4-1-2之間的軸線方向設(shè)置有連接桿4-1-3,連接桿4-1-3用于連接第一凸臺(tái)4-1-1和第二凸臺(tái)4-1-2,即,該試驗(yàn)所使用的難熔金屬及其合金試樣為帶凸臺(tái)的圓截面,由于圓形截面的在截面各個(gè)方向的尺寸一致,不會(huì)產(chǎn)生邊緣的應(yīng)力集中,是測(cè)試力學(xué)性能更為理想的試樣類型。目前對(duì)于金屬材料廣泛采用的夾持方式有螺紋連接夾具和楔形夾具,其中螺紋連接夾具是通過(guò)將難熔金屬及其合金的兩端加工成螺紋連接的接頭樣式,從而通過(guò)螺紋連接的方式將難熔金屬及其合金的試樣夾持緊固,但是由于難熔金屬及其合金的硬度高的特點(diǎn),難熔金屬及其合金的試樣難于機(jī)加工成螺紋連接接頭樣式,而楔形夾具在夾持的時(shí)候容易對(duì)夾持處的難熔金屬及其合金試樣產(chǎn)生側(cè)向擠壓應(yīng)力,嚴(yán)重時(shí)候會(huì)發(fā)生難熔金屬及其合金試樣的斷裂,因此,現(xiàn)有的兩種夾具都不適合難熔金屬及其合金試樣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,通過(guò)使用契合難熔金屬及其合金試樣端頭部分的組合凸臺(tái)墊塊將難熔金屬及其合金試樣夾持,再通過(guò)套筒將組合凸臺(tái)墊塊的位置固定,與試樣緊密貼合,由于頂桿頂緊試樣,夾具組件與試樣組成的加載系統(tǒng)具有較好的剛度,可進(jìn)行過(guò)零載荷的拉壓疲勞試驗(yàn)。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,包括:
3、組合凸臺(tái)墊塊,包括左右對(duì)稱的第一半凸臺(tái)墊塊和第二半凸臺(tái)墊塊,所述第一半凸臺(tái)墊塊和第二半凸臺(tái)墊塊相互貼合的時(shí)候與難熔金屬及其合金試樣的夾持區(qū)貼合;
4、套筒,包括柱體,所述柱體沿軸線方向的左端開設(shè)有承載所述組合凸臺(tái)墊塊的第一凹槽,所述第一凹槽的槽壁與所述組合凸臺(tái)墊塊的外側(cè)面相貼合;
5、頂桿,包括桿體,所述桿體的左端與所述柱體的沿軸線方向的右端可拆卸連接,所述桿體的右端設(shè)置有用于連接試驗(yàn)機(jī)的連接頭。
6、進(jìn)一步的,所述柱體沿軸線方向的右端還開設(shè)有第二凹槽,所述第二凹槽的槽壁與所述桿體的桿面相貼合。
7、更進(jìn)一步的,其特征在于,所述第二凹槽的槽壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋,所述桿體左端的桿面上設(shè)置有與所述內(nèi)螺紋相匹配的外螺紋。
8、更進(jìn)一步的,所述第二凹槽的槽底設(shè)置有凹陷,所述桿體左端的頂部設(shè)置有與所述凹陷相匹配的凸起。
9、進(jìn)一步的,所述桿體的桿面上設(shè)置有用于手持的切面槽。
10、進(jìn)一步的,所述第一半凸臺(tái)墊塊與第二半凸臺(tái)墊塊可拆卸連接。
11、進(jìn)一步的,所述第一凹槽的槽壁與所述組合凸臺(tái)墊塊的外側(cè)面可拆卸連接。
12、進(jìn)一步的,所述第一半凸臺(tái)墊塊包括兩個(gè)橫截面半徑不同的半圓柱殼體,所述半圓柱殼體為沿圓柱軸線所在切面分開的半圓柱殼體,其中橫截面半徑較大的所述半圓柱殼體的外側(cè)面與所述第一凹槽相貼合,橫截面半徑較大的所述半圓柱殼體的內(nèi)側(cè)面與所述難熔金屬及其合金試樣的第二凸臺(tái)相貼合,橫截面半徑較小的所述半圓柱殼體的內(nèi)側(cè)面與所述難熔金屬及其合金試樣的連接桿相貼合。
13、本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
14、本實(shí)用新型提供一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,通過(guò)使用契合難熔金屬及其合金試樣端頭部分的組合凸臺(tái)墊塊將難熔金屬及其合金試樣夾持,再通過(guò)套筒將組合凸臺(tái)墊塊的位置固定,夾具組件與試樣緊密貼合,由于頂桿頂緊試樣,夾具組件與試樣組成的加載系統(tǒng)具有較好的剛度,可進(jìn)行過(guò)零載荷的拉壓疲勞試驗(yàn),試驗(yàn)中在夾持的時(shí)候不會(huì)產(chǎn)生側(cè)向的擠壓應(yīng)力,也無(wú)需在難熔金屬及其合金試樣的端頭加工螺紋,適合于難熔金屬及其合金試樣的夾持,與傳統(tǒng)楔形夾具的夾持方式相比,夾持部分不會(huì)受到較大的側(cè)向擠壓應(yīng)力,夾持處不會(huì)發(fā)生斷裂,難熔金屬及其合金試樣受載荷時(shí)夾具與試樣不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),試樣應(yīng)變的測(cè)量更為準(zhǔn)確。
15、下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
1.一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,其特征在于,包括:
2.按照權(quán)利要求1所述的一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,其特征在于,所述柱體(2-1)沿軸線方向的右端還開設(shè)有第二凹槽(2-3),所述第二凹槽(2-3)的槽壁與所述桿體(3-2)的桿面相貼合。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,其特征在于,所述第二凹槽(2-3)的槽壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋(2-2),所述桿體(3-2)左端的桿面上設(shè)置有與所述內(nèi)螺紋(2-2)相匹配的外螺紋(3-3)。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,其特征在于,所述第二凹槽(2-3)的槽底設(shè)置有凹陷,所述桿體(3-2)左端的頂部設(shè)置有與所述凹陷相匹配的凸起。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,其特征在于,所述桿體(3-2)的桿面上設(shè)置有用于手持的切面槽。
6.按照權(quán)利要求1所述的一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,其特征在于,所述第一半凸臺(tái)墊塊(1-1)與第二半凸臺(tái)墊塊(1-2)可拆卸連接。
7.按照權(quán)利要求1所述的一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,其特征在于,所述第一凹槽(2-4)的槽壁與所述組合凸臺(tái)墊塊(1)的外側(cè)面可拆卸連接。
8.按照權(quán)利要求1所述的一種難熔金屬及其合金疲勞試驗(yàn)夾具組件,其特征在于,所述第一半凸臺(tái)墊塊(1-1)包括兩個(gè)橫截面半徑不同的半圓柱殼體,所述半圓柱殼體為沿圓柱軸線所在切面分開的半圓柱殼體,其中橫截面半徑較大的所述半圓柱殼體的外側(cè)面與所述第一凹槽(2-4)相貼合,橫截面半徑較大的所述半圓柱殼體的內(nèi)側(cè)面與所述難熔金屬及其合金試樣(4)的第二凸臺(tái)(4-1-2)相貼合,橫截面半徑較小的所述半圓柱殼體的內(nèi)側(cè)面與所述難熔金屬及其合金試樣(4)的連接桿(4-1-3)相貼合。