本實用新型屬于一種抗拉強度測試裝置，具體涉及一種測試薄壁管材環(huán)向抗拉強度的裝置。

背景技術(shù)：

小直徑薄壁金屬筒體作為主要結(jié)構(gòu)件，受到環(huán)向應(yīng)力作用，只有環(huán)向抗拉強度更能真實反應(yīng)真實受力情況。

目前，在薄壁金屬筒體的環(huán)向力學性能測試方面尚無標準可依，需要自行探索研究，以往拉伸試驗，均使用了存在彎曲的試樣，試樣在加載過程中，因彎距的產(chǎn)生而帶入了附加應(yīng)力，嚴重影響了試驗數(shù)據(jù)的準確性，也導(dǎo)致了無法準確判斷生產(chǎn)工藝與力學性能之間的規(guī)律，因此需要設(shè)計一種專用的小直徑薄壁金屬筒體環(huán)向抗拉強度測試的實驗裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點而提出的，其目的是提供一種測試薄壁管材環(huán)向抗拉強度的裝置。

本實用新型的技術(shù)方案是：

一種測試薄壁管材環(huán)向抗拉強度的裝置，包括圓盤形加持具、兩個連接具和將加持具與連接具固定的固定銷；所述加持具被分割成兩個大小不相等的半圓片，每片半圓片上均形成有固定孔；所述連接具由連接柄和“ㄇ”型連接頭組成；連接柄與連接頭橫梁的中心處固定；連接頭的兩側(cè)壁上均形成銷孔。

所述位于不同半圓片上的固定孔的圓心到加持具中心的距離相等。

所述銷孔的軸線與連接柄的軸線垂直。

所述加持具置于兩個“ㄇ”型連接頭的間隙內(nèi)。

所述銷孔圓心到連接頭橫梁的垂直距離大于固定孔到其所在半圓片邊緣的最小距離。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型利用環(huán)形加持具可以實現(xiàn)無損情況下測試薄壁管材抗拉強度，避免了彎曲試樣過程中帶來的試樣缺陷，可以準確、直接測試薄壁金屬管材環(huán)向抗拉強度；采用粘貼應(yīng)變片的方式，還可以測試金屬薄壁管材屈服強度等；同時可以記錄在載荷下的持續(xù)加載曲線；本實用新型還可以配合應(yīng)變儀記錄樣品應(yīng)力得到應(yīng)變曲線。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型中加持具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型中連接具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3中沿A-A向的剖面圖。

其中：

1 加持具 2 連接具

3 固定銷 4 固定孔

5 連接柄 6 連接頭

7 銷孔。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖及實施例對本實用新型一種測試薄壁管材環(huán)向抗拉強度的裝置進行詳細說明：

如圖1~4所示，一種測試薄壁管材環(huán)向抗拉強度的裝置，包括圓盤形加持具1、兩個連接具2和將加持具1與連接具2固定的固定銷3；所述加持具1被分割成兩個大小不相等的半圓片，每片半圓片上均形成有固定孔4；所述連接具2由連接柄5和“ㄇ”型連接頭6組成；連接柄5與連接頭6橫梁的中心處固定；連接頭6的兩側(cè)壁上均形成銷孔7。

所述位于不同半圓片上的固定孔4的圓心到加持具1中心的距離相等所述銷孔7的軸線與連接柄5的軸線垂直。

所述銷孔7的軸線與連接柄5的軸線垂直。

所述加持具1置于兩個“ㄇ”型連接頭6的間隙內(nèi)。

所述銷孔7圓心到連接頭6橫梁的垂直距離大于固定孔4到其所在半圓片邊緣的最小距離。

應(yīng)用本實用新型測試薄壁管材環(huán)向抗拉強度的裝置測試薄壁管材環(huán)向抗拉強度的方法，包括以下步驟：

（?。┍”诠懿某叽绲臏y量

用數(shù)顯卡尺測出薄壁管材的寬度a=5.15mm，精確到0.02mm，用千分尺測出薄壁管材的厚度b=1mm，精確到0.005mm；

（ⅱ）裝置的安裝

將薄壁管材套于圓盤形加持具1外部，薄壁管材與加持具1之間涂抹潤滑脂；將固定銷3依次穿過連接頭6側(cè)壁上的銷孔7和加持具1上的固定孔4，進而將連接具2與加持具通過固定銷3固定連接；連接柄5裝卡在拉伸試驗機上，使薄壁管材工作段的中心置于與加載方向平行的位置；

（ⅲ）環(huán)向抗拉強度測試

啟動拉伸試驗程序，拉伸速度為1mm/min，在拉伸試驗機上拉斷薄壁管材，薄壁管材斷裂后，記錄最大載荷Pmax=22KN；

（ⅳ）環(huán)向抗拉強度計算

薄壁管材抗拉強度R_m，按公式(1)計算即得薄壁管材的環(huán)向抗拉強度R_m=2136MPa，

………………………………………………公式（1）；

式中：R_m為抗拉強度，單位為MPa；P_max為實驗記錄的最大載荷，單位為N；a為薄壁管材的寬度，單位為mm；b為薄壁管材的厚度，單位為mm。

本實用新型利用環(huán)形加持具可以實現(xiàn)無損情況下測試薄壁管材抗拉強度，避免了彎曲試樣過程中帶來的試樣缺陷，可以準確、直接測試薄壁金屬管材環(huán)向抗拉強度；采用粘貼應(yīng)變片的方式，還可以測試金屬薄壁管材屈服強度等；同時可以記錄在載荷下的持續(xù)加載曲線；本實用新型還可以配合應(yīng)變儀記錄樣品應(yīng)力得到應(yīng)變曲線。