[發明專利]一種金屬板試樣拉伸夾持裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 202010108628.9
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111175129A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 羅雷;段西明;吳維維;高飛龍;王苗;張琪;楊西榮;劉曉燕;王敬忠
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/18;G01N3/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 馬貴香

本發明公開了一種金屬板試樣拉伸夾持裝置及其使用方法，包括上下對稱設置的第一及第二夾持模具；第一及第二夾持模具分別安裝在試驗機上夾塊及試驗機下夾塊上；第一及第二夾持模具上設置有溝槽，溝槽的端部設置有試樣臺階，試樣臺階的中心區域設置有圓孔；試樣設置在第一及第二夾持模塊之間，上部及下部夾持端分別設置兩個夾持模具的溝槽中，試樣本體通過圓孔后分別與上部及下部夾持端連接；本發明采用試樣臺階實現對試樣夾持端進行夾持，減小了試樣夾持端的尺寸，節約原料；避免了試樣在試驗過程中試樣夾持端由于機械損傷而發生斷裂導致試驗失敗，確保了試驗結束后試樣的斷裂區域為平行段區域，有效提高了拉伸試驗的成功率，試驗結果準確度高。

技術領域

本發明屬于金屬材料拉伸試驗技術領域，特別涉及一種金屬板試樣拉伸夾持裝置及其使用方法。

背景技術

金屬板料在汽車、航空、航海以及民用等各個行業具有非常廣泛的應用。金屬板料的拉伸性能是其非常重要的力學性能指標，金屬板料拉伸性能測試是材料科學研究及工業應用中的基礎試驗。

傳統的板狀拉伸試驗夾具對金屬板狀試樣的尺寸要求非常嚴格，而新材料開發研究中，采用新工藝研究制備的許多新材料尺寸較小，試樣尺寸無法滿足傳統的拉伸夾具要求，導致開發出的新材料拉伸性能無法測試，新材料在后續的科學研究中沒有足夠的科研數據支持，最終導致研究停滯。

此外，傳統的板狀試樣拉伸裝置夾持在板狀試樣的夾持端，對材料夾持端的機械損傷較大，強度下降，某些板狀材料在拉伸試驗過程中，往往在試樣的夾持端發生斷裂，最終導致試驗失敗。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本發明提供了一種金屬板試樣拉伸夾持裝置及其使用方法，以解決傳統的板狀試樣拉伸裝置對試樣夾持端的機械損傷較大，造成試樣夾持端斷裂，最終導致試驗失敗的技術問題。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

本發明提供了一種金屬板試樣拉伸夾持裝置，包括上下對稱設置的第一夾持模具及第二夾持模具；第一夾持模具的上端安裝在試驗機上夾塊上，第二夾持模具的下端安裝在試驗機下夾塊上；

第一夾持模具的下端設置有第一溝槽，第一溝槽的下端設置有第一試樣臺階，第一試樣臺階的中心區域設置有第一圓孔；第二夾持模具的上端設置有第二溝槽，第二溝槽的上端設置有第二試樣臺階，第二試樣臺階的中心區域設置有第二圓孔；第一圓孔與第二圓孔上下對應設置；

試樣設置在第一夾持模塊及第二夾持模塊之間，試樣包括上部夾持端、下部夾持端及試樣本體，上部夾持端及下部夾持端水平平行設置，上部夾持端設置在第一溝槽中，下部夾持端設置在第二溝槽中；試樣本體的上端通過第一圓孔后與上部夾持端連接，試樣本體的下端通過第二圓孔后與下部夾持端連接。

進一步的，還包括上基座及下基座，上基座設置在第一夾持模具與試驗機上夾塊之間，上基座的下端與第一夾持模具的上端連接，上基座的上端夾持在試驗機夾塊上；下基座設置在第二夾持模具與試驗機下夾塊之間，下基座的上端與第二夾持模具的下端連接，下基座的下端夾持在試驗機下夾塊上。

進一步的，上基座與試驗機上夾塊之間設置有防滑墊，下基座與試驗機下夾塊之間設置有防滑墊。

進一步的，上基座及下基座均為漏斗狀結構；上基座的直徑較小端夾持在試驗機上夾塊上，上基座的直徑較大端與第一夾持模具連接；下基座的直徑較小端夾持在試驗機下夾塊上，下基座的直徑較大端與第二夾持模具連接。

進一步的，第一圓孔及第二圓孔的直徑與試樣本體的寬度相適應。

進一步的，第一圓孔的上沿設置為圓弧倒角，第二圓孔的下沿設置為圓弧倒角。

進一步的，第一圓孔及第二圓孔的直徑均為3-5mm。

進一步的，上部夾持端與第一試樣臺階之間設置有防滑薄膜，下部夾持端與第二試樣臺階之間設置有防滑薄膜。