專利名稱:一種用于金屬材料彎曲試驗的壓頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及冶金行業(yè)的檢測領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種用于金屬材
料彎曲試驗的壓頭,該壓頭特別適合在含V、 Nb和Ti的微合金鋼連鑄過程表面 裂紋產(chǎn)生機理研究中用于金屬材料的熱彎曲試驗。
背景技術(shù):
微合金鋼的連鑄工藝過程具有一定的難度。連鑄時連鑄坯容易在振痕根部 、鑄坯角部以及表面出現(xiàn)裂紋。通常認(rèn)為低碳低合金鋼或微合金化鋼在低溫奧 氏體到奧氏體-鐵素體雙相區(qū)這一溫度區(qū)間,沿原奧氏體晶界會出現(xiàn)大量析出物, 連鑄坯在此溫度范圍(800-950°C)在弧形連鑄機上進行矯直,矯直力的作用下, 使微合金鋼對表面裂紋非常敏感,易在連鑄過程中,鑄坯表面出現(xiàn)裂紋。
為了有效地模擬含V、 Nb和Ti微合金鋼連鑄過程中,外在機械應(yīng)力作用下, 連鑄坯表面裂紋產(chǎn)生的機理,就需要進行熱彎曲試驗,即在將試樣加熱到預(yù)定 溫度的狀態(tài)下對其進行彎曲試驗。
在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T232-1999中,公開了目前普遍采用的金屬材料彎曲試驗方 法,該方法包括首先,利用支輥式彎曲裝置、V形模具式彎曲裝置(見圖l) 、虎鉗式彎曲裝置或翻板式彎曲裝置,將試樣預(yù)彎曲至兩臂成預(yù)定角度;然后, 利用包括兩平行壓板的壓板式彎曲裝置(見圖2),將試樣彎曲至兩臂相互平行 且相距預(yù)定距離;最后,將試樣進一步彎曲至兩臂直接接觸。
然而,當(dāng)利用圖2所示的彎曲裝置對試樣進行彎曲時,由于試樣容易在彎 曲過程中出現(xiàn)移位或偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象,因此會影響試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性
實用新型內(nèi)容
^本實用新型的目的是針對現(xiàn)有壓頭容易造成試樣在彎曲過程中移位或偏轉(zhuǎn) 的缺陷,提供一種能夠保證夾持在其間的試樣在彎曲過程中不會出現(xiàn)移位或偏 轉(zhuǎn)現(xiàn)象的用于金屬材料彎曲試驗的壓頭。
本實用新型提供了一種用于金屬材料彎曲試驗的壓頭,所述壓頭的與試樣 接觸的表面上形成有定位槽。
本實用新型提供的用于金屬材料彎曲試驗的壓頭的有益效果在于,能夠保 證試樣在兩壓頭之間具有穩(wěn)定的夾持狀態(tài),不會在壓頭向試樣施加壓力使其彎 曲時出現(xiàn)試樣移位或偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,從而對試樣實現(xiàn)穩(wěn)定的夾持定位,以使其按 照預(yù)定的方式變形彎曲,進而保證試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
圖1為表示現(xiàn)有的V形模具式彎曲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為表示現(xiàn)有的包括兩平行壓板的壓板式彎曲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為表示本實用新型提供的用于金屬材料彎曲試驗的壓頭的使用狀態(tài)的 示意圖4為本實用新型提供的壓頭的軸截面示意圖;以及
圖5為本實用新型提供的壓頭的形成有定位槽的表面的平面示意圖。
具體實施方式
下面,結(jié)合附圖,對本實用新型進行詳細(xì)地描述。
如圖3所示,本實用新型提供的用于金屬材料彎曲試驗的壓頭10在使用時, 將待測試樣11夾持在兩個壓頭10之間,對試樣ll施加壓力以使其彎曲。為了 保證試樣11在兩壓頭10之間具有穩(wěn)定的夾持狀態(tài),不會在壓頭向試樣施加壓 力時出現(xiàn)試樣移位或偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,在所述壓頭10的與試樣接觸的表面上形成定 位槽1,與之相對應(yīng)的,在試樣11的與壓頭接觸的表面上形成凸起2,通過凸 起與凹槽的配合,可以防止被夾持在兩壓頭之間的試樣11在承受壓頭所施加的壓力時出現(xiàn)移位或偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象,從而對試樣實現(xiàn)穩(wěn)定的夾持定位,以使其按照預(yù) 定的方式變形彎曲,進而保證試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
具體來說,所述壓頭io可以根據(jù)需要制成各種形狀尺寸,例如圓柱體形狀、
六面體形狀、或者橢圓柱體形狀。但一般通常情況下,為了在進行金屬材料熱
彎曲試驗時便于在熱模擬試驗機的加熱器腔內(nèi)的安裝和布置,所述壓頭10通常
為圓柱體形狀。
所述定位槽1也可以根據(jù)需要形成為各種適合的橫截面形狀,例如三角形、
矩形、多邊形等。優(yōu)選地,如圖4所示,所述定位槽1的橫截面為三角形,這 樣可以便于加工,同時也便于試樣的放置。
所述定位槽1的最深處的深度h可以為3 — 5mm。該最深處通??梢晕挥趬?頭直徑d的1/3處,如圖5所示。所述三角形的一邊所在的平面相對于所述壓頭 的端面的傾斜角度a可以為40° —50° ,而另一邊所在的平面相對于所述壓頭 的端面的傾斜角度e可以為25。 —35° 。
當(dāng)進行彎曲試驗時,試樣被兩壓頭夾在中間,隨著壓頭向試樣施加壓力, 試樣被逐漸彎曲,從而可以根據(jù)在不同溫度(例如75(TC — 1150。C),不同彎曲 角度(例如0° —60° ),以及不同等溫時間(例如0—120min)下所測得的試 樣上平面出現(xiàn)裂紋的初始彎曲角度,來為找出最合適的連鑄工藝提供技術(shù)參考。
權(quán)利要求1.一種用于金屬材料彎曲試驗的壓頭,其特征在于,所述壓頭的與試樣接觸的表面上形成有定位槽(1)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于金屬材料彎曲試驗的壓頭,其特征在于,所 述壓頭為圓柱體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于金屬材料彎曲試驗的壓頭,其特征在于,所 述定位槽(1)的橫截面為三角形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于金屬材料彎曲試驗的壓頭,其特征在于,所 述定位槽的最深處的深度為3 — 5mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于金屬材料彎曲試驗的壓頭,其特征在于,所 述定位槽的最深處位于壓頭直徑的1/3處。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于金屬材料彎曲試驗的壓頭,其特征在于,所 述三角形的一邊所在的平面相對于所述壓頭的端面的傾斜角度為40° _50° , 所述三角形的另一邊所在的平面相對于所述壓頭的端面的傾斜角度為25° —3專利摘要一種用于金屬材料彎曲試驗的壓頭。所述壓頭的與試樣接觸的表面上形成有定位槽。本實用新型提供的用于金屬材料彎曲試驗的壓頭能夠保證試樣在兩壓頭之間具有穩(wěn)定的夾持狀態(tài),不會在壓頭向試樣施加壓力使其彎曲時出現(xiàn)試樣移位或偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,從而對試樣實現(xiàn)穩(wěn)定的夾持定位,以使其按照預(yù)定的方式變形彎曲,進而保證試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
文檔編號G01N3/00GK201355332SQ20082013723
公開日2009年12月2日 申請日期2008年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日
發(fā)明者明 劉, 楊雄飛, 韋青峰 申請人:攀鋼集團研究院有限公司;攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司