[發明專利]適用于超低溫鋼筋拉伸試驗的試驗裝置

無效

• 申請號: 201410272544.3
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN104020053A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 孫維;郭湛;完衛國;陳開智;許雙印;徐雁;于同仁;汪開忠
• 申請（專利權）人: 馬鋼（集團）控股有限公司;馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N3/18
• 分類號: G01N3/18
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱順利

技術領域

本發明涉及金屬材料低溫拉伸試驗領域，尤其是涉及一種適用于-165℃超低溫鋼筋拉伸試驗的試驗裝置。

背景技術

耐-165℃的低溫鋼筋廣泛用于液化天然氣儲罐工程的建設，供方需提供-165℃的低溫拉伸試驗結果，且試樣不允許車削加工，以保證測定的拉伸性能與母材一致。目前，鋼筋拉伸試驗一般要求在常溫環境下進行，常溫夾具的設計、安裝較為簡單，但低溫拉伸時需在低溫試驗箱內進行，由于受試驗機行程所限，低溫箱內夾具需體積小、夾持力大、耐低溫，因此低溫夾具設計、安裝困難。現有技術中，鋼筋試樣的低溫夾具適用的最低溫度為-80℃，且鋼筋試樣需車削加工成帶肩的標準試樣，如說明書附圖1所示結構，這樣得出的拉伸結果并不能真實反映鋼筋母材在低溫下的整體力學性能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的問題提供一種適用于超低溫鋼筋拉伸試驗的試驗裝置，其目的是在保證不對鋼筋試樣進行車削加工的前提下，反映鋼筋試樣在-165℃以下低溫拉伸性能的真實性、準確性。

本發明的技術方案是該種適用于超低溫鋼筋拉伸試驗的試驗裝置包括低溫試驗箱、鋼筋試樣以及用于將鋼筋試樣固定在低溫試驗箱內的夾具，所述的夾具包括上螺紋夾具和下螺紋夾具，上螺紋夾具和下螺紋夾具分別連接鋼筋試樣的一端，并固定在低溫試驗箱上；所述的上螺紋夾具和下螺紋夾具與鋼筋試樣配合的一端為中空型套筒結構，上螺紋夾具的另一端與萬能拉伸試驗機連接。

所述的上螺紋夾具和下螺紋夾具的套筒部位設有內螺紋，鋼筋試樣的兩端分別設有與套筒內部內螺紋結構相配合的外螺紋結構。

所述的鋼筋試樣的兩端加工有螺紋的部位為鐓粗結構，且鐓粗部位直徑比鋼筋試樣中部待試驗部位的直徑至少大2mm。

所述的鋼筋試樣上的外螺紋是在鋼筋套絲機上切削加工成的直螺紋結構。

具有上述結構的該種適用于超低溫鋼筋拉伸試驗的試驗裝置具有以下優點：

1.該種適用于超低溫鋼筋拉伸試驗的試驗裝置通過冷鐓粗工藝，擴大了鋼筋試樣端部的橫截面積，使鋼筋試樣鐓粗部分的屈服和極限強度得到提高，從而確保接頭的實際強度高于鋼筋試樣母材強度；同時，上螺紋夾具和下螺紋夾具通過螺紋將鋼筋試樣夾緊，且隨著試驗力的增加,夾緊力也隨之增加，保證測量的鋼筋試樣低溫拉伸試驗的數據真實、可靠，并且在低溫環境下能夠實現多樣品、多規格的拉伸檢驗，大大節約了成本。

2.該種適用于超低溫鋼筋拉伸試驗的試驗裝置安裝過程簡單，動作迅速，不易打滑，操作方便，安全省力，可減輕勞動者的勞動強度，提高工作效率。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

圖1為現有技術中鋼筋試樣的結構示意圖。

圖2為本發明的結構示意圖。

圖3為本發明中上螺紋夾具和下螺紋夾具的結構示意圖。

圖4為本發明中鋼筋試樣的結構示意圖。

在圖1-4中，1：低溫試驗箱；2：鋼筋試樣；3：上螺紋夾具；4：下螺紋夾具。

具體實施方式

圖1為現有技術中鋼筋試樣的結構示意圖，圖2為本發明的結構示意圖，圖3為本發明中上螺紋夾具和下螺紋夾具的結構示意圖，圖4為本發明中鋼筋試樣的結構示意圖。由圖2-圖4所示結構結合可知，該種適用于超低溫鋼筋拉伸試驗的試驗裝置包括低溫試驗箱1、鋼筋試樣2以及用于將鋼筋試樣2固定在低溫試驗箱1內的夾具，夾具包括上螺紋夾具3和下螺紋夾具4，上螺紋夾具3和下螺紋夾具4分別連接鋼筋試樣2的一端，并固定在低溫試驗箱1上；所述的上螺紋夾具3和下螺紋夾具4與鋼筋試樣2配合的一端為中空型套筒結構，上螺紋夾具3的另一端與萬能拉伸試驗機連接。

上螺紋夾具3和下螺紋夾具4的套筒部位設有內螺紋，鋼筋試樣2的兩端分別設有與套筒內部內螺紋結構相配合的外螺紋結構，且鋼筋試樣2上的外螺紋是在鋼筋套絲機上切削加工成的直螺紋結構，螺紋規格應與上螺紋夾具3和下螺紋夾具4套筒的型號匹配。鋼筋試樣2上的外螺紋加工應牙形飽滿、無斷牙、禿牙等缺陷；鋼筋試樣2的兩端加工有螺紋的部位為鐓粗結構，且鐓粗部位直徑比鋼筋試樣2中部待試驗部位的直徑至少大2mm。

表1列舉了部分鋼筋試樣2的規格及鐓粗直徑及鐓粗長度的尺寸關系：