一种高温剪切试验方法技术

一种高温剪切试验方法，涉及一种剪切试验方法。是要解决现有高温剪切试验方法得到的剪切强度不准确的问题。方法：一、锯床截取一段长方体材料；二、采用冷加工法，在长方体材料的长和高组成的两个侧面中间分别加工出弧面，然后在两个弧面上分别加工出缺口，并在长方体材料靠近宽边的中间部位分别加工出通孔；三、将加工好的试件放入高温拉伸试验机内，装卡完成；四、试件在高温试验机内加热到指定温度；五、在指定温度下采用高温拉伸试验机将试件拉断，得到材料剪切力；六、将剪切力除以断裂面积，即可得到剪切强度。该方法能有效的检测出金属的高温剪切强度，检测结果准确，准确率达到95％以上。本发明专利技术用于高温剪切试验。

【技术实现步骤摘要】
一种高温剪切试验方法
本专利技术涉及一种剪切试验方法。
技术介绍
为了确定金属材料在高温下的剪切强度，经常采用高温剪切试验，具体是将待检测金属材料加工成试件，然后在高温条件下进行拉伸至试件断裂，进而获得剪切强度。现有的高温剪切试验用试件结构如图3所示，为哑铃型，在进行拉伸时，断裂的位置不确定，这就会导致金属材料高温剪切试验时得到的剪切强度不准确。
技术实现思路
本专利技术是要解决现有高温剪切试验方法得到的剪切强度不准确的问题，提供一种高温剪切试验方法。本专利技术高温剪切试验方法，包括以下步骤：步骤一、锯床截取一段长方体材料，要求长方体材料的长为35～50mm，长方体材料的高b为5～10mm；步骤二、采用冷加工法，在步骤一的长方体材料的长和高组成的两个侧面中间分别加工出弧面，然后在两个弧面上分别加工出缺口，两个缺口位于弧面的中间，两个缺口之间沿长方体材料长度方向的距离a为1～3mm，并在长方体材料靠近宽边的中间部位分别加工出通孔，便于与试验机连接；步骤三、将加工好的试件放入高温拉伸试验机内，装卡完成；步骤四、试件在高温试验机内加热到指定温度；步骤五、在指定温度下采用高温拉伸试验机将试件拉断，得到材料剪切力(单位N)；步骤六、将剪切力除以断裂面积(单位mm2)，即可得到剪切强度(单位MPa)，断裂位置见图2阴影部分，断裂面积为附图中a×b(单位mm)。进一步的，步骤二中缺口位于水平及垂直轴线相交位置。进一步的，步骤二中缺口的宽度为2～3mm。进一步的，步骤二中缺口的深度为4～6mm。进一步的，步骤二中通孔的直径为3～5mm。步骤四所述指定温度是根据需要来确定的，试验者需要得到哪些温度下的剪切强度即选择什么指定温度。本专利技术的有益效果：本专利技术在现有高温剪切试验的试件上加工出2个缺口，缺口之间留有一定距离。缺口位置位于水平及垂直轴线相交位置，由于缺口位置参与剪切面积较小，受到应力较大，因此会在水平及垂直轴线相交位置断裂。试件两端的通孔用于在高温拉伸试验机上固定试件。本专利技术方法在进行高温剪切试验时能够保证试件断裂处发生在2个缺口之间的位置，此时断裂位置受到剪切力，通过剪切力除以断裂面积可得到剪切温度下的剪切强度。因此，此实验能有效的检测出金属的高温剪切强度，检测结果准确，准确率达到95％以上。本专利技术改进后可在高温拉伸试验机上进行高温剪切试验，试验件加工简单，试验结果可靠，使用方便、快捷，设计巧妙，可使用性强的特点。附图说明图1为本专利技术方法中试验件的主视图；图2为图1的侧视图，其中1表示断裂位置；图3为现有的高温剪切试验用试件结构示意图。具体实施方式本专利技术技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。具体实施方式一：本实施方式高温剪切试验方法，包括以下步骤：步骤一、锯床截取一段长方体材料，要求长方体材料的长为35～50mm，长方体材料的高b为5～10mm；步骤二、采用冷加工法，在步骤一的长方体材料的长和高组成的两个侧面中间分别加工出弧面，然后在两个弧面上分别加工出缺口，两个缺口位于弧面的中间，两个缺口之间沿长方体材料长度方向的距离a为1～3mm，并在长方体材料靠近宽边的中间部位分别加工出通孔；步骤三、将加工好的试件放入高温拉伸试验机内，装卡完成；步骤四、试件在高温试验机内加热到指定温度；步骤五、在指定温度下采用高温拉伸试验机将试件拉断，得到材料剪切力；步骤六、将剪切力除以断裂面积，即可得到剪切强度；其中断裂面积为a×b。本实施方式在现有高温剪切试验的试件上加工出2个缺口，缺口之间留有一定距离。缺口位置位于水平及垂直轴线相交位置，由于缺口位置参与剪切面积较小，受到应力较大，因此会在水平及垂直轴线相交位置断裂。试件两端的通孔用于在高温拉伸试验机上固定试件。本实施方式方法在进行高温剪切试验时能够保证试件断裂处发生在2个缺口之间的位置，此时断裂位置受到剪切力，通过剪切力除以断裂面积可得到剪切温度下的剪切强度。因此，此实验能有效的检测出金属的高温剪切强度，检测结果准确，准确率达到95％以上。本实施方式改进后可在高温拉伸试验机上进行高温剪切试验，试验件加工简单，试验结果可靠，使用方便、快捷，设计巧妙，可使用性强的特点。具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤二中缺口位于试件的水平及垂直轴线相交位置。其它与具体实施方式一相同。具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤二中缺口的宽度为2～3mm。其它与具体实施方式一或二相同。具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤二中缺口的深度为4～6mm。其它与具体实施方式一至三之一相同。具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤二中通孔的直径为3～5mm。其它与具体实施方式一至四之一相同。下面对本专利技术的实施例做详细说明，以下实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方案和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1：本实施例高温剪切试验方法，包括以下步骤：步骤一、锯床截取一段长方体ZG1Cr10MoWVNbN材料，要求长方体材料的长为40mm，长方体材料的高b为5mm；步骤二、采用冷加工法，在步骤一的长方体材料的长和高组成的两个侧面中间分别加工出弧面，然后在两个弧面上分别加工出缺口，两个缺口位于弧面的中间，两个缺口之间沿长方体材料长度方向的距离a为3mm，并在长方体材料靠近宽边的中间部位分别加工出通孔，便于与试验机连接；步骤三、将加工好的试件放入高温拉伸试验机内，装卡完成；步骤四、试件在高温试验机内加热到600℃，保温10min；步骤五、在600℃温度下采用高温拉伸试验机将试件拉断，得到材料剪切力为2265N；步骤六、将剪切力除以断裂面积15mm2，即可得到此材料在600℃剪切强度为151MPa，断裂面积为附图中a×b(单位mm)。实施例2：本实施例高温剪切试验方法，包括以下步骤：步骤一、锯床截取一段长方体GH3039材料，要求长方体材料的长为45mm，长方体材料的高b为5mm；步骤二、采用冷加工法，在步骤一的长方体材料的长和高组成的两个侧面中间分别加工出弧面，然后在两个弧面上分别加工出缺口，两个缺口位于弧面的中间，两个缺口之间沿长方体材料长度方向的距离a为2mm，并在长方体材料靠近宽边的中间部位分别加工出通孔，便于与试验机连接；步骤三、将加工好的试件放入高温拉伸试验机内，装卡完成；步骤四、试件在高温试验机内加热到800℃，保温10min；步骤五、在800℃温度下采用高温拉伸试验机将试件拉断，得到材料剪切力为1670N；步骤六、将剪切力除以断裂面积10mm2，即可得到此材料在800℃剪切强度为167MPa，断裂面积为附图中a×b(单位mm)。实施例3：本实施例高温剪切试验方法，包括以下步骤：步骤一、锯床截取一段长方体10Cr30NiWMoAlTiNb(K648)材料，要求长方体材料的长为50mm，长方体材料的高b为5mm；步骤二、采用冷加工法，在步骤一的长方体材料的长和高组成的两个侧面中间分别加工出弧面，然后在两个弧面上分别加工出缺口，两个缺口位于弧面的中间，两个缺口之间沿长方体材料长度方向的距离a为2mm，并在长方体材料靠近宽边的中间部位分别加工出通孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温剪切试验方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、锯床截取一段长方体材料，要求长方体材料的长为35～50mm，长方体材料的高b为5～10mm；步骤二、采用冷加工法，在步骤一的长方体材料的长和高组成的两个侧面中间分别加工出弧面，然后在两个弧面上分别加工出缺口，两个缺口位于弧面的中间，两个缺口之间沿长方体材料长度方向的距离a为1～3mm，并在长方体材料靠近宽边的中间部位分别加工出通孔；步骤三、将加工好的试件放入高温拉伸试验机内，装卡完成；步骤四、试件在高温试验机内加热到指定温度；步骤五、在指定温度下采用高温拉伸试验机将试件拉断，得到材料剪切力；步骤六、将剪切力除以断裂面积，即可得到剪切强度；其中断裂面积为a×b。

【技术特征摘要】
1.一种高温剪切试验方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、锯床截取一段长方体材料，要求长方体材料的长为35～50mm，长方体材料的高b为5～10mm；步骤二、采用冷加工法，在步骤一的长方体材料的长和高组成的两个侧面中间分别加工出弧面，然后在两个弧面上分别加工出缺口，两个缺口位于弧面的中间，两个缺口之间沿长方体材料长度方向的距离a为1～3mm，并在长方体材料靠近宽边的中间部位分别加工出通孔；步骤三、将加工好的试件放入高温拉伸试验机内，装卡完成；步骤四、试件在高温试验机内加热到指定温度；步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨飞鹏，赵乾，马玉丽，马德鹏，张仁军，沈阳威，张辰鸾，王金刚，于增杰，王利利，
申请(专利权)人：哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23