[实用新型]一种防滑移焊接接头侧弯曲试样

说明书

技术领域

本实用新型属于材料力学测试领域，具体地，涉及一种防滑移焊接接头侧弯曲试样。

背景技术

在焊接金属材料力学性能测试及研究中，有一个非常重要的力学性能测试试验-弯曲性能测试试验，导向弯曲试验是反映金属材料强度和韧性综合指标的力学性能试验，在新产品设计开发、产品检验中得到广泛应用，对保证产品质量具有重要意义。

目前，金属材料试样导向弯曲试验一般采用三点弯曲(如图1所示)，即将长矩形试样放在具有一定跨度的两个支撑块上，然后通过一定直径的半圆形压头在试样中心位置施加载荷，压头向下运动，试样则以与压头的接触点为中心发生弯曲变形。同时，当弯曲到一定角度后，与支撑块实际接触的弯曲试样尺寸减小，原来设置的两支撑块之间的跨度将会使弯曲试样滑落，所以两支撑块需要适时相向移动夹紧弯曲试样，然后压头再在试样接触位置往下压，前述过程往复进行，直至试样被弯曲到规定角度。如果弯曲试样与支撑块接触的表面比较光滑，则在支撑块相向移动夹紧试样过程中，弯曲试样容易发生横向滑移，从而使继续弯曲部位偏离原指定位置。对于材质均匀的弯曲试样，上述偏移对试验结果无任何影响，然而，当弯曲试样材质不均匀时，弯曲试验过程中的试样横向偏移可能会造成试验结果无效。

其中，焊接接头导向弯曲试样是最常遇到的非均匀材质试样，一般的，由于填充了焊接材料以及经过了焊接过程的加热和快速冷却作用，接头部位组织和性能与基体金属相比有很大区别。如果要通过弯曲试验得到焊接接头位置导向弯曲性能，而在试验过程中试样滑移使弯曲位置偏离焊缝中心，使得试样成为无效试样，则需要重新进行试验。

对于焊接接头导向弯曲试验中的试样，一般分为正弯弯曲试样(即试样弯曲拉伸面为焊缝正面)、背弯弯曲试样(即试样弯曲拉伸面为焊缝背面)、侧弯弯曲试样(即试样弯曲拉伸面为焊缝截面)。对于正弯弯曲试样和背弯弯曲试样，试验过程中所述弯曲试样与支撑块接触的是材料轧制表面，粗糙度较大，一般不容易发生滑移，而侧弯弯曲试样与支撑块接触的是焊缝截面，其之前经过了相对精密的机械加工，接触表面相对平整光滑，因此，在试验过程中容易发生横向滑移(如图2所示)，从而使压头原来对准的焊缝中心位置发生偏离，最终导致试验结果不能满足要求。

为解决上述存在的问题，目前国内主要存在如下专利：

申请(专利)号：201020284033.0，专利名称：用于异种材料焊接与连接的接头弯曲性能测试装置。该实用新型公开了一种用于测量异种材料弯曲力学性能指标的测量装置，解决了万能试验机试验作业时试件焊缝中心不能始终与压头按实验要求保持在同一铅垂面的难题。其技术方案是在装置的两只辊上对称分布两翼板，支撑一种金属试件，防止试件在弯曲过程中左右移动，同时也有缠绕导向的作用弯曲过程中使试件缠向压头的边缘，支撑翼板在试验过程中可沿试件一起沿支撑板末端轴做弧线运动。在两支撑板及其紧固系统的作用下试件可始终保持跟压头在同一轴线上。

该实用新型中为避免试件在弯曲过程中左右移动(即本实用新型所述的滑移)，所采取的技术方案为：设置动态同步固定翼板，并在所述动态同步固定翼板上同时装有试件紧固螺栓，对其上部承载的焊接接头试件实行动态紧固定位作用，同时，所述动态同步固定翼板采用高强度钢制成。

该实用新型提供的技术方案工艺复杂，为防止试件滑移还需额外设置紧固部件，进而需要考虑部件的使用周期及紧固效果等因素，因而相应的增加了试验成本。

实用新型内容

为解决上述存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种防滑移焊接接头侧弯曲试样，所述侧弯曲试样通过在侧弯曲试样与两个支撑块接触的表面设计V型刻槽，从而保证弯曲试验过程中两个支撑块夹紧时侧弯试样与支撑块的定位，最终实现防止在该过程中导向侧弯曲试样的横向滑移，使试样弯曲变形精确的产生于预定位置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种防滑移焊接接头侧弯曲试样，所述侧弯曲试样用于放置在弯曲试验机的支撑块上进行弯曲性能测试，其特征在于：所述侧弯曲试样与支撑块接触面设置有V型刻槽，所述V型刻槽在焊接接头的焊缝两侧对称设置。

根据本实用新型的一种防滑移焊接接头侧弯曲试样，更好的是，所述V型刻槽在焊缝两侧分别对称设置1～3个。

根据本实用新型的一种防滑移焊接接头侧弯曲试样，更好的是，当所述V型刻槽在焊缝两侧分别对称设置1个时，所述V型刻槽深度为所述侧弯曲试样厚度T的1/6～1/4，且≥2mm；所述V型刻槽与支撑块平面形成的三角形中，两个底角均为45