一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具及方法技术

本发明专利技术公开了一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具及方法，所检测的结构件包括垂直连接的第一体和带开孔的第二体，包括夹紧机构和工作台；所述夹紧机构包括C型钳和紧固件，所述的C型钳内侧一端贴紧工作台下端面，另一端转动连接紧固件，所述的紧固件与工作台相配合将第一体固定于工作台上；所述夹紧机构还包括螺栓和螺母；所述螺栓用于穿过第二体的开孔，螺栓底端作用于工作台上，并从第二体上侧拧紧螺母预紧；所述的螺母用于被测试工具测试拧紧扭矩。本发明专利技术工具结构紧凑、构造简单、适用范围广，通过一把扭矩扳手或扭矩测试仪即可实现测试，成本低、操作简单，且可实现无损检测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具及方法
本专利技术公开了一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具及方法，涉及焊缝性能检测

技术介绍
现阶段在很多结构件上，普遍存在T型、L型等不规则焊缝。现有技术中都只是针对角焊缝试样的检测，而对于结构件不规则焊缝的强度检测目前主要通过接头金相分析判定焊缝质量，但是金相分析过程繁琐，且对操作者要求较高。而常规的力学性能检测无法满足结构件不规则焊缝强度的测试。因此急需一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具及方法来解决不规则焊缝强度检测的难题。
技术实现思路
本专利技术针对上述
技术介绍
中的缺陷，提供一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具及方法，检测方便且快捷。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具，所检测的结构件包括垂直连接的第一体和带开孔的第二体，包括夹紧机构和工作台；所述夹紧机构包括C型钳和紧固件，所述的C型钳内侧一端贴紧工作台下端面，另一端转动连接紧固件，所述的紧固件与工作台相配合将第一体固定于工作台上；所述夹紧机构还包括螺栓和螺母；所述螺栓用于穿过第二体的开孔，螺栓底端作用于工作台上，并从第二体上侧拧紧螺母预紧；所述的螺母用于被测试工具测试拧紧扭矩。进一步的，所述工作台上设置固定孔，所述固定孔与第二体上的开孔同轴。进一步的，所述的测试工具为为扭矩扳手或扭矩测试仪。进一步的，所述紧固件包括一体设置的第一段和第二段，第二段的尺寸大于第一段，所述第一段与C型钳的一端转动连接，所述第二段贴紧第一体上端面。进一步的，所述螺栓公称直径均小于开孔和固定孔的直径。进一步的，所述工作台包括承载部和固定部，固定部的高度低于承载部。一种基于结构件不规则焊缝的强度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将结构件的第一体放置在工作台上，通过紧固件向下挤压将结构件固定在工作台上；步骤二：选择合适的螺栓穿过结构件第二体的开孔和工作台的固定孔中，并采用螺母预紧；步骤三：采用扭矩扳手或扭矩测试仪进行测试，持续增大扭矩扳手或扭矩测试仪的拧紧力矩数值，直至焊缝开裂；步骤四：利用步骤三测得的拧紧力矩数值计算焊缝强度。进一步的，所述的焊缝强度计算方法包括：(1)(2)其中：T：拧紧力矩，N·m；K：拧紧力矩系数；F：预紧力，N；d：螺纹公称直径，m；σ：焊缝强度，MPa；S：焊缝截面积，㎡。有益效果：本专利技术根据结构件的结构特性，能够实现对不规则焊缝的性能测试，从而保障了结构件不规则焊接接头具有可靠的接头质量，保证了产品的使用寿命。本专利技术工具结构紧凑、构造简单、适用范围广，通过一把扭矩扳手或扭矩测试仪即可实现测试，成本低、操作简单，且可实现无损检测。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。如图1所示，一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具，所检测的结构件包括垂直连接的第一体601和带开孔的第二体602，其特征在于，包括夹紧机构1和工作台2；所述夹紧机构1包括C型钳101和紧固件102，所述的C型钳内侧一端贴紧工作台2下端面，另一端转动连接紧固件102，所述的紧固件102与工作台2相配合将第一体601固定于工作台2上；所述夹紧机构1还包括螺栓3和螺母4；所述螺栓3用于穿过第二体602的开孔，螺栓3底端作用于工作台2上，并从第二体602上侧拧紧螺母4预紧；所述的螺母4用于被测试工具5测试拧紧扭矩。所述工作台2上设置固定孔，所述固定孔与第二体602上的开孔同轴。所述的测试工具为为扭矩扳手或扭矩测试仪。所述紧固件102包括一体设置的第一段和第二段，第二段的尺寸大于第一段，所述第一段与C型钳101的一端转动连接，所述第二段贴紧第一体601上端面。所述螺栓3公称直径均小于开孔和固定孔的直径。所述工作台包括承载部和固定部，固定部的高度低于承载部。一种基于结构件不规则焊缝的强度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将结构件的第一体601放置在工作台上，通过紧固件102向下挤压将结构件固定在工作台上；步骤二：选择合适的螺栓3穿过结构件第二体602的开孔和工作台的固定孔中，并采用螺母4预紧；步骤三：采用扭矩扳手或扭矩测试仪进行测试，持续增大扭矩扳手或扭矩测试仪的拧紧力矩数值，直至焊缝开裂；步骤四：利用步骤三测得的拧紧力矩数值计算焊缝强度。采用所述的测试工具扭矩扳手或扭矩测试仪测得该焊缝的拧紧力矩，通过计算得到焊缝的剪切强度。已知条件为：拧紧力矩，T=85N·m；拧紧力矩系数，K=0.21；螺纹公称直径，d=16*10-3；焊缝截面积，S=78*5*10-6；6063母材的抗拉强度，σ≥215MPa。计算在85N·m的拧紧力矩下开裂的焊缝是否满足熔焊焊缝性能的60%。先使用公式（1）计算出预紧力F：再使用公式（2）计算焊缝的强度σ1：熔焊焊缝性能60%的强度σ2：比较σ1和σ2得知在85N·m的拧紧力矩下开裂的焊缝不满足要求。反向则可以推出该结构件的最小破坏力矩：本专利技术根据结构件的结构特性，能够实现对不规则焊缝的性能测试，从而保障了结构件不规则焊接接头具有可靠的接头质量，保证了产品的使用寿命。本专利技术工具结构紧凑、构造简单、适用范围广，通过一把扭矩扳手或扭矩测试仪即可实现测试，成本低、操作简单，且可实现无损检测。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具，所检测的结构件包括垂直连接的第一体（601）和带开孔的第二体（602），其特征在于，包括夹紧机构（1）和工作台（2）；/n所述夹紧机构（1）包括C型钳（101）和紧固件（102），所述的C型钳内侧一端贴紧工作台（2）下端面，另一端转动连接紧固件（102），所述的紧固件（102）与工作台（2）相配合将第一体（601）固定于工作台（2）上；/n所述夹紧机构（1）还包括螺栓（3）和螺母（4）；所述螺栓（3）用于穿过第二体（602）的开孔，螺栓（3）底端作用于工作台（2）上，并从第二体（602）上侧拧紧螺母（4）预紧；所述的螺母（4）用于被测试工具（5）测试拧紧扭矩。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具，所检测的结构件包括垂直连接的第一体（601）和带开孔的第二体（602），其特征在于，包括夹紧机构（1）和工作台（2）；
所述夹紧机构（1）包括C型钳（101）和紧固件（102），所述的C型钳内侧一端贴紧工作台（2）下端面，另一端转动连接紧固件（102），所述的紧固件（102）与工作台（2）相配合将第一体（601）固定于工作台（2）上；
所述夹紧机构（1）还包括螺栓（3）和螺母（4）；所述螺栓（3）用于穿过第二体（602）的开孔，螺栓（3）底端作用于工作台（2）上，并从第二体（602）上侧拧紧螺母（4）预紧；所述的螺母（4）用于被测试工具（5）测试拧紧扭矩。


2.根据权利要求1所述的一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具，其特征在于，所述工作台（2）上设置固定孔，所述固定孔与第二体（602）上的开孔同轴。


3.根据权利要求1所述的一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具，其特征在于，所述的测试工具为为扭矩扳手或扭矩测试仪。


4.根据权利要求1所述的一种基于结构件不规则焊缝的强度检测工具，其特征在于，所述紧固件（102）包括一体设置的第一段和第二段，第二段的尺寸大于第一段，所述第一段与C型钳（101）的一端转动连接，所述第二段贴紧第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐红勇，王茂袁，聂盼，吉华，洪晓祥，张阳阳，张新运，杨国舜，灰辉，
申请(专利权)人：航天工程装备苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32