[發明專利]一種用于X射線殘余應力測試的樣品夾具

在審

• 申請號: 202011452951.4
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112720381A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 魏新龍;班傲林;付二廣;朱無言;吳多利;張超
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: B25H1/10
• 分類號: B25H1/10;B25H1/18
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛;張玲

本發明屬于夾具領域，具體涉及一種用于X射線殘余應力測試的樣品夾具。包括基座，轉軸和樣品臺；樣品臺通過兩側的轉軸與基座連接，且通過轉動轉軸實現樣品臺與水平面夾角的可調；樣品臺中部設有矩形沉槽，矩形沉槽的一個側面設有伸縮彈簧，與設有伸縮彈簧的側面相對的側面設有螺桿，通過螺桿和伸縮彈簧實現樣品的夾持。本發明的X射線殘余應力測試夾具可以對試樣進行穩固且精確的X射線檢測操作，測試夾具簡單、操作靈活方便，可以最大程度地提高試樣的夾持精度且減少對X射線檢測造成的干擾。

技術領域

本發明屬于夾具領域，具體涉及一種用于X射線殘余應力測試的樣品夾具。

背景技術

X射線衍射技術在物理、化學、材料、生物等多個領域都得到廣泛應用。目前，材料學中常用的分析測試方法是利用X射線晶體學的物相分析和應力測試手段。X射線殘余應力測試方法是一種重要的無損應力測試方法。其測試原理是由一定的應力狀態引起材料的晶格應變和宏觀應變是一致的，材料的晶格應變可以通過X射線衍射技術測試得出，同時宏觀應變可以根據彈性力學得到，因此依據所測得的晶格應變即可推算出宏觀應力。

近年來，X射線殘余應力檢測技術發展迅速，國內外科研儀器研制單位推出多種檢測儀器。但是目前對于X射線殘余應力檢測儀器的部分設計要求沒有明確統一標準，對于一些單一的應力測試需求，不同科研儀器單位也會因測試方法和設計要求研制出不同的操作平臺和樣品夾持裝置。此外，由于應力測試樣品的種類日益增加，外形尺寸不盡相同，現有的X射線殘余應力測試用夾具在針對不同的測試樣品時，難以快速的夾持和更換，且操作復雜繁瑣，夾持精度也難以精確控制，從而嚴重影響測試的結果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于X射線殘余應力測試的樣品夾具，可以精確固定測試樣品位置以及快速方便地對樣品進行夾持和更換，同時可以準確地對樣品的測試位置距離和測試角度進行調節。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種用于X射線殘余應力測試的樣品夾具，包括基座，轉軸和樣品臺；

所述樣品臺通過兩側的轉軸與基座連接，且通過轉動轉軸實現樣品臺與水平面夾角的可調；

所述樣品臺中部設有矩形沉槽，矩形沉槽的一個側面設有伸縮彈簧，與設有伸縮彈簧的側面相對的側面設有螺桿，通過螺桿和伸縮彈簧實現樣品的夾持。

進一步的，所述基座為柱環體，基座與轉軸連接的兩個側端面為平面，基座的上平面和下底面均為平面，其余側面為曲面；基座的兩個側端面上設有圓形通孔，轉軸通過圓形通孔與基座連接。

進一步的，所述矩形沉槽設有螺桿的一側設有螺紋孔，螺紋孔和螺桿螺紋配合。

進一步的，所述螺桿和伸縮彈簧用于夾持樣品的一端設有側板，通過側板實現對樣品的夾持。

進一步的，還包括角度指針，角度圓盤，定位銷和旋緊螺母；

所述基座與轉軸連接的一端的水平側面的外部設有角度標線，角度標線的外側通過旋緊螺母設有角度圓盤，角度圓盤和轉軸相對固定設置；

所述角度圓盤軸向上均布有多個圓形定位孔，基座上設有與角度圓盤上的圓形定位孔相匹配的圓形定位孔，轉動轉軸之后，通過定位銷插入角度圓盤和基座上的圓形定位孔，實現轉軸和基座的定位，即實現了樣品臺在某一角度的固定。

進一步的，角度調節范圍左右均為0-60°。

本發明與現有技術相比，其顯著優點在于：

(1)本發明的一種用于X射線殘余應力測試的樣品夾具，基座是承載能力較好以及受力均勻的柱環體，基座上下底面都是平面，可以方便精確地將夾具固定在X射線檢測儀器中；在樣品臺的沉槽中放置樣品，可以精確固定好測試樣品的位置，同時也可以方便快速更換不同測試樣品，極大提高了樣品的測試效率。