[發明專利]一種測量液氮環境下拉伸試樣變形的裝置和方法

在審

• 申請號: 202210749777.2
• 申請日: 2022-06-28
• 公開（公告）號: CN115014997A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 丁陽;鄒小平;謝競華;顧佳磊;蔣澤權
• 申請（專利權）人: 上海電氣核電設備有限公司
• 主分類號: G01N3/28
• 分類號: G01N3/28;G01N3/02;G01N3/08
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 徐茂泰;周榮芳

一種測量液氮環境下拉伸試樣變形的裝置和方法，用于測量拉伸試樣在液氮環境下的變形情況，該裝置包括：用于放置拉伸試樣和液氮的空心容器、安裝在所述空心容器底部的拉伸拉桿、以及設置在空心容器頂部的引伸導桿工裝；所述拉伸拉桿與引伸導桿工裝分別與拉伸試樣連接，使拉伸試樣完全置于空心容器內；所述空心容器內部中空，具有一定壁厚，其容器壁中設有保溫層。該裝置可直接裝夾引伸計，并且無需使用液氮罐，降低了試驗人員的操作難度。

技術領域

本發明涉及液氮環境下的測量領域，具體涉及一種測量液氮環境下拉伸試樣變形的裝置和方法。

背景技術

液氮拉伸試驗的目的是為了檢測材料在液氮溫度下的強度和延伸性能，對于設計和選材、新材料的研制以及設備的安全評估有很重要的意義。

常規的試驗方法是將液氮通過導管連接充入保溫的容器中，缺點是試驗過程中需不斷充氣以保證溫度，液氮資源浪費極大，在導管傳輸過程中由于溫度較低容易硬化，而液氮罐內部氣壓較高，無法保證安全，并且常規密閉容器無法裝夾引伸計準確測量變形及屈服強度，對于試驗人員操作也較為復雜麻煩。

為了解決上述難題，本發明專利提供一種便捷、高效且更加合理的用于液氮拉伸測量試樣變形的裝置和方法，可以準確檢測材料在液氮溫度下的拉伸性能，確保整個試驗過程中始終處于液氮溫度，裝夾試樣及添加液氮簡單方便，可裝夾引伸計準確測量材料變形及屈服強度，降低試驗人員的難度。

發明內容

現有的液氮拉伸試驗裝置采用液氮罐，無法保證安全，且引伸計裝夾復雜，本發明的目的是提供一種便捷、高效且更加合理的用于液氮拉伸測量試樣變形的裝置和方法，可準確檢測材料在液氮溫度下的拉伸性能，確保整個試驗過程中始終處于液氮溫度，裝夾試樣及添加液氮簡單方便，可裝夾引伸計準確測量材料變形及屈服強度，降低試驗人員的難度。

為實現上述目的，本發明提出了一種測量液氮環境下拉伸試樣變形的裝置，用于測量拉伸試樣在液氮環境下的變形情況，包括：用于放置拉伸試樣和液氮的空心容器、安裝在所述空心容器底部的拉伸拉桿、以及設置在空心容器頂部的引伸導桿工裝；所述拉伸拉桿與引伸導桿工裝分別與拉伸試樣的兩端連接，使拉伸試樣完全置于空心容器內。

優選地，所述空心容器的頂部中心開有一通孔，該通孔與引伸導桿工裝匹配，使所述引伸導桿工裝恰好能夠穿過該通孔進入空心容器內；所述空心容器的底部設有凹陷部，該凹陷部的頂部打通，使得所述拉伸拉桿可穿過該凹陷部進入空心容器內；所述空心容器的底部的凹陷部與頂部的通孔位置對應。

優選地，所述拉伸拉桿的第一端為開口的第一筒狀結構，第二端為拉桿結構，該拉桿結構與所述第一筒狀結構的底部連接，二者空間上不相通，但該第一筒狀結構的底部可在拉桿結構的帶動下在拉伸拉桿內的一定范圍內上下活動；所述引伸導桿工裝的第一端為開口的第二筒狀結構，第二端為桿狀結構或者拉桿結構，該第二端與第二筒狀結構的底部連接但不相通。

優選地，所述拉伸拉桿的第一端分別與空心容器的凹陷部和拉伸試樣的一端連接，其第二端可與拉伸試驗機的夾具相連。

優選地，所述引伸導桿工裝的第一端與拉伸試樣的另一端連接，其第二端可與拉伸試驗機的夾具相連。

優選地，所述引伸導桿工裝的第二端還設有一個圓形導桿盤，該導桿盤固定在所述所述引伸導桿工裝第二端外圍；

所述導桿盤上設有導桿孔，導桿穿過該導桿孔，導桿的第一端與所述引伸導桿工裝的第一端固定連接。

優選地，還包括蓋板，該蓋板比空心容器頂部的通孔大，當引伸導桿工裝的第一端進入空心容器內后，該蓋板用于封住空心容器的頂部的通孔；該蓋板由兩個對稱的板拼合而成，該拼合而成的蓋板具有多個孔，其中一個與所述引伸導桿工裝的第二端匹配，其他孔與所述導桿匹配。