[发明专利]一种钛丝材弹性检测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种钛丝材弹性检测方法及装置。

背景技术

钛及钛合金材料因为弹性模量低而具有良好的弹性，应用于日用品、体育用品、工程用品等领域的各种弹性元件，制作牙齿矫形、眼镜架、耳机挂件、伸缩弹簧、高尔夫球头击打面板等产品。

钛丝材弹性性能的检测有两种方法，一种是采用专用检测设备对材料的弹性模量进行检测，该方式检测结果精确，但其费用高、操作复杂、时间长、需要有专业资质的人员进行检测；另一种是采用手钳子对钛丝材试样一次或多次掰弯，掰弯后与样品进行对比弯曲程度，弯曲程度小说明弹性好，弯曲程度大说明弹性差，该方式操作方便、直观区分、效率高，但其操作随意、人为因素影响大，不能精确测量弹性性能，结果也难以记录和对比。

发明内容

为了解决现有检测方法中存在的不足，本发明的目的是提供一种结构简单、操作方便、检测准确，有利于提高检测效率的钛丝材弹性检测方法。

本发明弹性检测方法是利用简易的弹性检测装置，手动将钛丝材试样的一端固定，绕规定直径的圆柱支座弯曲90°松开，试样自动弹回到起始位置，测量和计算试样经多次弯曲后的偏移距离，根据偏移距离和所制订的钛丝材弹性性能检验标准，得出弹性性能检验的结论。

本发明弹性检测装置主要由固定夹块、紧固夹块、圆柱支座、弯曲臂、拔杆、标尺六部分组成。弹性检测装置的一般要求：圆柱支座和夹块应具有足够的硬度，圆柱支座应可更换。圆柱支座轴线应垂直于弯曲平面，并且与弯曲臂的转动中心同轴。为确保试验时试样与圆柱支座的圆弧面有效接触，应调节圆柱支座中心轴，使得试样与圆柱支座的圆弧面接触。

本发明适用于直径或截面厚度为0.2mm～7mm钛丝材室温弹性性能的检测。

本发明钛丝材检测截取的试样长度200～300mm，弹性检测装置的圆柱支座直径15～105mm，圆柱支座轴线至拔杆中心的平行距离100～150mm。钛丝材试样直径或截面厚度、圆柱支座直径和圆柱支座中心至拔杆中心的平行距离应符合表1的要求，单位毫米。

表1钛丝材试样与弹性检测装置尺寸要求。

本发明弹性检测方法的实施步骤。

1、选取钛丝材试样应平直，在其弯曲平面内允许有轻微的弯曲。

2、拔杆处于垂直状态，将试样上端穿过拔杆中心孔，记录上端所在标尺的初始位置，夹紧试样下端。

3、将试样从起始位置向右弯曲90°，抬起弯曲臂，试样自动弹回到起始位置，作为第1次弯曲操作；弯曲过程应以每次不超过3秒的均匀速率进行，弯曲时应平稳无冲击，自动弹回时无约束。

4、参照第2步，进行第2次弯曲和弹回，作为第2次弯曲操作。

5、参照第2步，可进行多次弯曲操作。

6、多次弯曲操作后，记录试样上端所在标尺的终了位置，最后测量和计算与初始位置的偏移距离。

7、根据第5步的偏移距离和所制订的钛丝材弹性性能检验标准，得出弹性性能检验的结论。

附图说明

附图1是弹性检测装置示意图。

图中1固定夹块、2紧固夹块、3圆柱支座、4弯曲臂、5拔杆、6标尺。

具体实施方式

实施实例1：选取直径30mm的圆柱支座，圆柱支座直径和圆柱支座中心至拔杆中心的平行距离设定为100mm，截取直径1.2mm的钛丝材试样200mm，将试样上端穿过拔杆中心孔，记录上端所在标尺的初始位置，夹紧试样下端。将试样从起始位置向右弯曲90°，抬起弯曲臂，试样自动弹回到起始位置，作为第1次弯曲操作。参照第2步，进行第2次弯曲和弹回，作为第2次弯曲操作。参照第2步，进行第3次至第5次弯曲操作。记录5次弯曲后试样上端所在标尺的终了位置，最后测量和计算与初始位置的偏移距离位于3mm 和4mm之间，符合所制订的钛丝材弹性性能检验标准检验合格要求，得出检验合格结论。

实施实例2：选取直径75mm的圆柱支座，圆柱支座直径和圆柱支座中心至拔杆中心的平行距离设定为150mm，截取直径4.5mm的钛丝材试样300mm，将试样上端穿过拔杆中心孔，记录上端所在标尺的初始位置，夹紧试样下端。将试样从起始位置向右弯曲90°，抬起弯曲臂，试样自动弹回到起始位置，作为第1次弯曲操作。参照第2步，进行第2次弯曲和弹回，作为第2次弯曲操作。参照第2步，进行第3次弯曲操作。记录3次弯曲后试样上端所在标尺的终了位置，最后测量和计算与初始位置的偏移距离位于5mm 和6mm之间，符合所制订的钛丝材弹性性能检验标准检验合格要求，得出检验合格结论。

实施实例3：选取直径105mm的圆柱支座，圆柱支座直径和圆柱支座中心至拔杆中心的平行距离设定为150mm，截取直径6.6mm的钛丝材试样300mm，将试样上端穿过拔杆中心孔，记录上端所在标尺的初始位置，夹紧试样下端。将试样从起始位置向右弯曲90°，抬起弯曲臂，试样自动弹回到起始位置，作为第1次弯曲操作。参照第2步，进行第2次弯曲和弹回，作为第2次弯曲操作。记录2次弯曲后试样上端所在标尺的终了位置，最后测量和计算与初始位置的偏移距离位于4mm 和5mm之间，符合所制订的钛丝材弹性性能检验标准检验合格要求，得出检验合格结论。