材料韧性的检测装置制造方法及图纸

本公开揭示一种材料韧性的检测装置。所述材料韧性的检测装置包括：第一端部固定器，包括第一固定槽；第二端部固定器，包括第二固定槽；辅助连接器，可拆卸地设置于所述第一端部固定器和所述第二端部固定器之间，并且连通所述第一固定槽和所述第二固定槽以形成一试件成型槽；位移传感器，可拆卸地设置于所述第一端部固定器和所述第二端部固定器之间以测量试件的应变。该材料韧性的检测装置以及测试方法可以较为准确地反映材料在静、动力荷载作用下的整体受力分析及性能。下的整体受力分析及性能。下的整体受力分析及性能。

【技术实现步骤摘要】
材料韧性的检测装置


[0001]本技术涉及材料韧性的检测装置以及材料韧性的测试方法。

技术介绍

[0002]浮置板轨道结构具有较好的减振效果因而被广泛地应用在轨道交通建设中。当前的浮置板轨道结构大多采取使用多块模块化的短板(长度不大于6米)在工地现场采用铰接等方式连接组成。在长时间的运营过程中，这类浮置板轨道结构在受到列车荷载以及周围环境的影响下，不仅容易产生疲劳破坏，而且会大大降低结构的使用寿命、进而影响列车的安全运营。此外，多块模块化的短板之间由于采用铰接等方式连接，因此在列车荷载的作用下往往会产生较大的噪音，容易干扰到居民区居民的生活。
[0003]为了提高浮置板轨道结构的耐久性和行车舒适性，可以采用将多个预制的板件采用湿接缝的方式连接为长型的浮置板。通常实现多个预制的板件之间湿接缝区域所使用的材料会始终处于正、负交变的应力环境。为确保该种材料在复杂应力环境下的韧性性能满足长期使用的需求，需要对材料的韧性进行检测。
[0004]然而，传统采用的弯曲韧性检测方法主要检测材料基体开裂后继续维持一定抗力的变形能力，通常用力
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变形曲线下与面积有关的参数来衡量。但传统弯曲韧性检测方法仅考虑了单调受拉递增的加载方式，主要关注了试件受拉开裂后的纤维的增韧效果，忽视了试件在拉、压往复荷载作用下的纤维增韧效果，不能很好地反应材料在拉、压往复荷载作用下复杂应力状态下的疲劳韧性。因此，采用传统的弯曲韧性检测方法无法对浮置板轨道结构所的湿接缝所采用的材料的韧性进行检测。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的缺陷，本公开的目的是提供一种材料韧性的检测装置以及测试方法。该材料韧性的检测装置以及测试方法可以较为准确地反映材料在静、动力荷载作用下的整体受力分析及性能。
[0006]根据本公开的一个方面提供一种材料韧性的检测装置，所述材料韧性的检测装置包括：第一端部固定器，包括第一固定槽；第二端部固定器，包括第二固定槽；辅助连接器，可拆卸地设置于所述第一端部固定器和所述第二端部固定器之间，并且连通所述第一固定槽和所述第二固定槽以形成一试件成型槽；位移传感器，可拆卸地设置于所述第一端部固定器和所述第二端部固定器之间以测量试件的应变。
[0007]可选地，所述第一固定槽由靠近所述辅助连接器的一端向远离所述辅助连接器的一端的方向上，容积逐渐变大。
[0008]可选地，所述第一端部固定器与所述第二端部固定器的结构相同。
[0009]可选地，所述材料韧性的检测装置包括两个辅助连接器，所述两个辅助连接器连接所述第一端部固定器和所述第二端部固定器后限定所述试件成型槽的两侧边缘。
[0010]可选地，所述材料韧性系数为多个应变值下所述应力
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应变曲线与坐标系中表示
应变的水平轴之间包含的面积值之间的比值。
[0011]可选地，所述辅助连接器与所述第一端部固定器、所述第二端部固定器之间通过锚固螺栓可拆卸地连接。
[0012]可选地，所述位移传感器通过定位螺杆可拆卸地连接所述第一端部固定器和所述第二端部固定器。
[0013]可选地，所述第一端部固定器、第二端部固定器、辅助连接器选用屈服强度为1000兆帕的钢材。
[0014]根据本公开的另一个方面，还提供一种材料韧性的测试方法，包括：使用上述的材料韧性的检测装置对待检测材料成型，形成测试试件；拆除辅助连接器后，将所述材料韧性的检测装置连同所述测试试件固定至用于加载拉力和压力的试验机；分别加载预设的多个拉力和压力以获取应力
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应变曲线；根据应力
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应变曲线计算材料韧性系数。
[0015]可选地，在所述形成测试试件的步骤中还包括如下步骤：将辅助连接器组装于第一端部固定器和第二端部固定器之间，连通所述第一端部固定器的第一固定槽和所述第二端部固定器的第二固定槽以形成一试件成型槽；将流体状的待检测的材料倒入所述试件成型槽后待其凝固。
[0016]可选地，在将流体状的待检测的材料倒入所述试件成型槽之前，先在所述试件成型槽的内表面涂抹机油。
[0017]可选地，在所述流体状的待检测的材料凝固后，还对凝固后待检测材料洒水养护。
[0018]可选地，所述材料韧性系数为多个应变值下所述应力
‑
应变曲线与坐标系中表示应变的水平轴之间包含的面积值之间的比值。
[0019]可选地，选取的所述应变值包括抗压初裂应变值、3倍抗压初裂应变值、5.5倍抗压初裂应变值、10.5倍抗压初裂应变值、抗拉初裂应变值、3倍抗拉初裂应变值、5.5倍抗拉初裂应变值以及10.5倍抗拉初裂应变值。
[0020]相比于现有技术，本技术实施例提供的材料韧性的检测装置以及测试方法，能够使材料试件在同时承受拉、压交变荷载下，依次历经其抗拉强度和抗压强度，以及材料达到抗拉强度和抗压强度后性能退化的时间历程与轨迹，最终得到材料的极限抗拉强度和极限抗压强度所对应的极限抗拉应变和极限抗压应变，进而，较为准确地反映了当材料应用于浮置板湿接缝时的复杂受力环境，测试的结果不仅能够判断材料性能的等级，而且可以对浮置板在静、动力荷载作用下的整体受力分析及性能评估，确保浮置板的湿接缝的使用性能够满足设计其生命周期内的质量安全。
[0021]此外，本技术的测试方法不但可以直观的得到材料的强度和变形能力，而且还将应力
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应变全过程试验曲线中抗拉和抗压强度所对应应变的3倍、5.5倍和10.5倍所包络的面积与达到抗拉和抗压强度时所包络的面积之比定义为韧性系数，记录三个等级，每一等级的韧性系数既包括抗拉韧性又包括抗压韧性，进而不仅可以避免传统韧性系数只关注抗拉韧性的缺陷，还能全面反应浮置板湿接缝区域内的材料在复杂应力状态下的受力特点。
附图说明
[0022]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特
征、目的和优点将会变得更明显：
[0023]图1为本技术的一个实施例的材料韧性的检测装置的结构示意图；
[0024]图2为本技术的一个实施例的材料韧性的检测装置的第一端部固定器的结构示意图；
[0025]图3为本技术的一个实施例的材料韧性的测试方法的流程图；以及
[0026]图4为本技术的一个实施例的材料韧性的测试方法中形成的应力
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应变曲线示意图。
具体实施方式
[0027]现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
[0028]所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本技术的实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种材料韧性的检测装置，其特征在于，所述材料韧性的检测装置包括：第一端部固定器，包括第一固定槽；第二端部固定器，包括第二固定槽；辅助连接器，可拆卸地设置于所述第一端部固定器和所述第二端部固定器之间，并且连通所述第一固定槽和所述第二固定槽以形成一试件成型槽；位移传感器，可拆卸地设置于所述第一端部固定器和所述第二端部固定器之间以测量试件的应变。2.如权利要求1所述的材料韧性的检测装置，其特征在于，所述第一固定槽由靠近所述辅助连接器的一端向远离所述辅助连接器的一端的方向上，容积逐渐变大。3.如权利要求2所述的材料韧性的检测装置，其特征在于，所述第一端部固定器与所述第二端部固定器的结构相同。4.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘加华，吴迪，郑越，段桂平，鞠丽艳，
申请(专利权)人：上海申通地铁集团有限公司，
类型：新型
国别省市：