[实用新型]一种用于金属材料弯曲试验的试样

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金行业的检测领域，更具体地说，涉及一种用于金属材料弯曲试验的试样，该试样特别适合在含V、Nb和Ti的微合金钢连铸过程表面裂纹产生机理研究中用于金属材料的热弯曲试验。

背景技术

微合金钢的连铸工艺过程具有一定的难度。连铸时连铸坯容易在振痕根部、铸坯角部以及表面出现裂纹。通常认为低碳低合金钢或微合金化钢在低温奥氏体到奥氏体-铁素体双相区这一温度区间，沿原奥氏体晶界会出现大量析出物，连铸坯在此温度范围(800-950℃)在弧形连铸机上进行矫直，矫直力的作用下，使微合金钢对表面裂纹非常敏感，易在连铸过程中，铸坯表面出现裂纹。

为了有效地模拟含V、Nb和Ti微合金钢连铸过程中，外在机械应力作用下，连铸坯表面裂纹产生的机理，就需要进行热弯曲试验，即在将试样加热到预定温度的状态下对其进行弯曲试验。

在国家标准GB/T232-1999中，公开了目前普遍采用的金属材料弯曲试验方法，该方法包括：首先，利用支辊式弯曲装置、V形模具式弯曲装置(见图1)、虎钳式弯曲装置或翻板式弯曲装置，将试样预弯曲至两臂成预定角度；然后，利用包括两平行压板的压板式弯曲装置(见图2)，将试样弯曲至两臂相互平行且相距预定距离；最后，将试样进一步弯曲至两臂直接接触。

然而，上述弯曲试验方法的缺陷在于，其需要至少两步试验程序，即先将试样预弯曲至两臂成预定角度，之后再弯曲至两臂相互平行且相距预定距离或者进一步弯曲至两臂直接接触，而且相应地，该方法还需要至少两种试验设备，即支辊式、V形模具式、虎钳式或翻板式弯曲装置中的任一种以及压板式弯曲装置，因此可以看出，上述弯曲试验方法的试验程序和试验设备都较为复杂和繁琐。

此外，上述弯曲试验方法并不适合于热弯曲试验。因为上述方法是在室温下进行的，而热弯曲试验必须在加热状态下进行，也就是说如果想利用上述试验设备进行热弯曲试验，就必须将用于实施弯曲的至少两个弯曲装置都设置在热模拟试验机的加热器腔内，但是上述弯曲试验方法中所用的弯曲装置不仅结构复杂，而且尺寸较大，因此想要将其设置于加热腔内显然不太现实，而且即使能够实现将弯曲装置设置于加热腔内，也无法保证试样在加热过程中能够均匀受热，因此会对试验数据的准确性产生一定影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于金属材料弯曲试验的试样，该试样仅利用简单的弯曲装置、通过简单的试验程序即可实施弯曲试验，并且特别适合用于金属材料的热弯曲试验。

根据本实用新型的用于金属材料弯曲试验的试样为在厚度方向的不同位置截取的各纵截面均为相同的多边形的块体，所述多边形包括第一边、第二边、第三边、第四边、第五边、第六边以及第七边，其中，所述第一边的一端、第六边、第二边、第四边、第五边、第三边、第七边、以及第一边的另一端依次相连，所述第一边平行于试样受压的方向，所述第二边和第三边分别垂直于第一边，第六边与第一边所形成的内夹角以及第七边与第一边所形成的内夹角均为钝角，第四边与第五边所形成的内夹角大于180°。

本实用新型提供的用于金属材料弯曲试验的试样的有益效果在于，由于试样被直接形成为近似V形的形状，所以当进行弯曲试验时，可以直接将该试样置于两个压头之间进行弯曲，因为试样本身已为近似V形的形状，因此当受压时，试样必将沿着V形的趋势弯曲。因而，本实用新型提供的试样使得金属材料的弯曲试验仅利用试验机本身带有的一对压头、经过一步试验程序即可完成，因此大大简化了试验程序以及试验设备。此外，当采用本实用新型提供的试样进行金属材料的热弯曲试验时，只需热模拟试验机的加热腔内配置的两个压头即可实施试验，而无需外加任何部件或设备，因此不仅试验设备简单，而且由于试样可均匀受热，因此能够保证试验数据的准确性。

附图说明

图1为表示现有的V形模具式弯曲装置的结构示意图；

图2为表示现有的包括两平行压板的压板式弯曲装置的结构示意图；

图3为根据本实用新型一种实施方式的试样的结构示意图；

图4为图3中C向的侧视图；

图5为根据本实用新型另一种实施方式的试样的结构示意图；

图6为图5中D向的侧视图；以及

图7为表示将本实用新型提供的试样置于两压头之间的状态示意图。

具体实施方式

下面，结合附图，对本实用新型进行详细地描述。