一种金属薄板M(T)试件裂纹扩展速率测试夹具制造技术

本实用新型专利技术提供一种金属薄板M(T)试件裂纹扩展速率测试夹具，包括对称分布的上夹具和下夹具，上夹具和下夹具都包括夹具单元；所述夹具单元包括左、右两个盒体，左、右两个盒体相对的两个面相互平行并设有间隙，其中一个盒体上设有L型槽；上夹具盒体的L型槽和下夹具盒体的L型槽形成凹槽，试件放置于凹槽，所述L型槽的宽度小于试件的厚度，用于保证卡头夹紧后试件可以被夹紧固定。本实用新型专利技术通过在夹具上设置有利于对齐试件的L型槽，以及通过L型钩定位，保证试件的安装位置符合试验要求，有效地克服了现有夹具中试件位置精度问题。另外，本实用新型专利技术结构简单，便于操作，对试件的要求低，可以大大地降低试验过程的准备时间。

A test fixture for crack growth rate of metal sheet m (T) specimen

【技术实现步骤摘要】
一种金属薄板M(T)试件裂纹扩展速率测试夹具
本技术属于材料疲劳性能检测
，具体涉及一种金属薄板M(T)试件裂纹扩展速率测试夹具，尤其涉及一种裂纹扩展速率试验中用于固定试件位置的高效率夹具，可以实现对试件的准确定位。
技术介绍
疲劳是使材料强度、刚度下降或寿命降低的主要原因，因而在材料试验方面，疲劳裂纹扩展特性是反映金属材料疲劳瘦寿命和承载能力的重要参数。机械试件在使用过程中难免会萌生裂纹，这些微裂纹在交变载荷的作用下会扩展后断裂，研究材料在交变载荷下的裂纹扩展规律，据此对零件构件进行及时检修和防裂设计，从而保证了生产使用过程中的可靠性。目前的裂纹扩展试验测试过程中，通常将把待测材料加工成为长方形板状试件，试件的正中间位置通常预制一个圆形缺口，然后从以缺口处为中心沿试件宽度方向预制裂纹，然后对其进行裂纹扩展速率试验。在以往的试验中，在装载试件的时候为了保证上下卡头的夹紧力相同，需要提前在试件上测量出距离上下边缘处相同的距离并画出标记线，然后将夹具的顶端与标记线对齐以保证夹紧的面积相同。同时为了确保施加在试件上的载荷沿着竖直方向，需要手动将试件左右两侧边缘与夹具边缘对齐。这种夹具在使用过程中会带来诸多不便，在试件安装的过程中需要反复调整试件与夹具之间的相对位置，通过不停的手动操作以及观察才能保证试件的安装位置满足试验要求，因此操作效率低下，实验精度差，并且很不方便。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷和改进需求，本专利技术提供了一种m(t)试件裂纹扩展试验夹具，目的在于通过夹具体中部的凹槽位置以及通过L型钩对试件进行定位，从而保证与试件之间相对位置的，此种夹具经济可行，实用性强，使用方便，可以大大地缩短裂纹扩展实验的准备工作，并且有效的保证了试验结果的准确性。为了实现以上目的，本实验新型所采用的的技术方案如下。一种可固定试件的疲劳裂纹扩展速率测试夹具，包括对称分布的上夹具和下夹具，上夹具和下夹具都包括夹具单元；所述夹具单元包括左、右两个盒体，左、右两个盒体相对的两个面相互平行并设有间隙，其中一个盒体上设有L型槽；上夹具盒体的L型槽和下夹具盒体的L型槽形成凹槽，试件放置于凹槽，所述L型槽的宽度小于试件的厚度，用于保证卡头夹紧后试件可以被夹紧固定。所述上夹具和下夹具与卡头相连。为了保证试件在水平方向上的位置固定，还包括两个L型钩，L型钩与下夹具的盒体滑动连接，试件安装后两个L型钩分别卡在试件边缘，通过螺栓进行定位，以保证试件在安装的过程中可以确定其与夹具在水平方向上的相对位置。所述下夹具上表面设有凹槽，L型钩在凹槽内滑动，L型钩可以设置在下夹具盒体的同一侧或不同侧；更进一步地，L型钩上与下夹具盒体相接触的部分设有空心槽（空心结构）便于在确定其位置后将其固定在夹具上，两个L型钩重叠设置在下夹具的盒体上的凹槽内。优选下夹具的盒体表面上标有刻度线，以便于确定试件与盒体之间的相对位置。进一步地，夹具单元中左、右盒体相对的两个面（与试件接触的一侧表面）上设有粗糙的细小凸起，从而在夹紧卡头的时候增大上、下夹具与试件之间的摩擦力，使得试件在卡头夹紧之后可以牢固的固定在夹具内，防止在试验过程中试件与夹具之间发生打滑影响试验进程。在试验的准备过程中，只需要将夹具提前安装到试验机的卡头上，然后将L型钩移动至合适位置，再将L型钩与试件边缘对齐即可，保证试件所受的力均匀稳定。本技术的有益效果是：以往m(t)试件在安装的时候需要手动在试件上标记加持段位置后通过手持以保证试件在夹具上的位置合适。本技术的夹具，通过在夹具上设置有利于对齐试件的L型槽，以及通过L型钩定位，保证试件的安装位置符合试验要求，有效地克服了现有夹具中试件位置精度问题。本技术的裂纹扩展夹具，结构简单，便于操作，对试件的要求低，可以大大地降低试验过程的准备时间。附图说明以下结合附图对本技术作进一步描述。图1为本技术金属薄板M(T)试件裂纹扩展速率测试夹具涉及的试验装置整体示意图；图2为本技术金属薄板M(T)试件裂纹扩展速率测试夹具涉及的试验装置左视图；图3为本技术金属薄板M(T)试件裂纹扩展速率测试夹具示意图；图4为本技术L型钩与夹具装配示意图。其中，1-疲劳试验机卡头，2-上夹具，3-下夹具，4-试件，5-L型槽，6-L型钩，7-螺栓，8-空心槽，9-L型钩的内边缘，10-刻度线。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本技术技术方案作进一步地详述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1如图1-3所示，一种可固定试件的疲劳裂纹扩展速率测试夹具，包括对称分布的上夹具2和下夹具3，上夹具2和下夹具3都包括夹具单元并且与疲劳试验机卡头1相连；所述夹具单元包括左、右两个盒体，左、右两个盒体相对的两个面相互平行并设有间隙，其中一个盒体上设有通长的L型槽5；上夹具2盒体的L型槽5和下夹具3盒体的L型槽5形成凹槽，试件放置于凹槽，所述L型槽5的宽度小于试件4的厚度，用于保证疲劳试验机卡头1夹紧后试件可以被夹紧固定，同时上夹具2、下夹具3与试件4都处在竖直方向。所述上夹具2和下夹具3与疲劳试验机卡头1相连。还包括两个L型钩6，所述下夹具3的盒体上表面设有凹槽，L型钩在凹槽内滑动。L型钩6上与下夹具3的盒体相接触的部分设有空心槽8，两个L型钩6重叠设置在下夹具3的盒体上的凹槽内，试件安装后两个L型钩6分别卡在试件边缘，分别通过螺栓7进行定位。所述下夹具的盒体表面上标有刻度线10。在使用的过程中将L型钩6的内边缘9（L型钩6与试件相接触的部分）按照试验要求与刻度线对其。左、右盒体相对的两个面（与试件接触的一侧表面）上设有粗糙的细小凸起。在进行裂纹扩展之前，先将上夹具2和下夹具3安装到疲劳试验机卡头1上，将试件4的下边缘与下夹具的L型槽5对齐，然后调节疲劳试验机的上、下卡头之间的距离，直至试件4的上边缘与上夹具2盒体的槽5对齐，夹紧疲劳试验机的上下卡头，调节L型钩位置以保证试件4在水平方向上的位置，即可启动疲劳试验机控制软件开始试验。若在裂纹扩展过程中发生单边扩展速度过快，则可以根据具体情况将试件4向合适的方向移动一定距离，移动L型钩6的位置，根据夹具上的刻度线10，保证试件4与上夹具2和下夹具3的相对位置即可。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可固定试件的疲劳裂纹扩展速率测试夹具，包括对称分布的上夹具（2）和下夹具（3），其特征在于：所述上夹具（2）和下夹具（3）都包括夹具单元；所述夹具单元包括左、右两个盒体，左、右两个盒体相对的两个面相互平行并设有间隙，其中一个盒体上设有L型槽（5）；上夹具（2）盒体的L型槽（5）和下夹具（3）盒体的L型槽（5）形成凹槽，试件放置于凹槽，所述L型槽（5）的宽度小于试件的厚度。/n

【技术特征摘要】
1.一种可固定试件的疲劳裂纹扩展速率测试夹具，包括对称分布的上夹具（2）和下夹具（3），其特征在于：所述上夹具（2）和下夹具（3）都包括夹具单元；所述夹具单元包括左、右两个盒体，左、右两个盒体相对的两个面相互平行并设有间隙，其中一个盒体上设有L型槽（5）；上夹具（2）盒体的L型槽（5）和下夹具（3）盒体的L型槽（5）形成凹槽，试件放置于凹槽，所述L型槽（5）的宽度小于试件的厚度。


2.如权利要求1所述的一种可固定试件的疲劳裂纹扩展速率测试夹具，其特征在于：还包括两个L型钩（6），L型钩（6）与下夹具（3）的盒体滑动连接，试件安装后两个L型钩（6）分别卡在试件边缘，通过螺栓（7）进行定位。


3.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：许良，周松，马少华，张璐，王宏伟，
申请(专利权)人：沈阳盛远检测技术有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21