[实用新型]一种钻孔法测量残余应力用接线端子

说明书

技术领域

本实用新型属于金属力学检验领域。涉及一种金属力学性能试验装置，特别涉及一种钻孔法测量金属残余应力用接线端子。 

背景技术

钢铁材料被广泛地应用在军事、轮船、汽车、桥梁、建筑及日常生活中，但由于材料在轧制、焊接和机加工过程中内部会产生残余应力，钢铁产品中的残余应力分布对其质量有重要影响，近年来钢铁材料的残余应力测定越来越受到人们的关注。残余应力的测定方法有很多种，按照测试原理来划分，可分为机械测定法和物理测定法。机械测定方法主要有钻孔法、环槽法、逐层剥层法以及冲击压痕测定法等。物理测定方法主要有X射线衍射法、磁测法、超声波法以及中子衍射法等。其中方法最成熟，应用最广泛的当属X射线衍射法和钻孔法。X射线衍射测定法的优点在于数学理论严谨，测试速度快，对工件没有损伤，可以反复测量，不利之处在于对工件表面状况的要求很高，容易受织构影响，而且测试深度有限，只能达到表面下10～30μm。而钻孔法测量残余应力因为其使用设备简单，使用成本低，而被广泛应用。使用钻孔法时，首先要把应变花粘贴工件上，然后在工件上应变花中心钻一个孔，使得被钻点应力得到释放，通过与应变花连接的应变仪上读数的变化得到应变释放量，再通过弹性力学原理计算出工件被测点的残余应力。目前钻孔法使用标准有：美国ASTM协会标准和船舶行业标准CB3395-1992。 

在钻孔法中，残余应力是通过测量工件上被钻孔周围的微小应变 后，在根据计算得到的，这就需要把的应变片粘贴在工件被钻孔处，一般的应变片上有3对6个导线接头，每对导线测量一个方向上的应变。为了测量工件钻孔后的应变，需要把应变片上的3对导线依次连接到测量应变用的应变仪上，同样，应变仪上也有3对6个导线接头。现在需要解决的问题是：1、如何把应变片上的导线和应变仪上的导线紧密连接在一起，使它们不会因钻孔时的震动而分离；2、如何保证导线接头处不与其他金属接触，尤其是被测工件表面。因为接头处的导线没有绝缘层保护，一旦发生漏电现象，则测量失败。解决这两个问题的装置就叫接线端子。 

传统的接线端子是一个圆环状的塑料板，上面带有焊锡点，使用时需要把端子用胶水粘到工件上，再使用电烙铁把应变仪和应变片的导线一起焊接到端子上。 

传统的接线端子一般是一个圆形的塑料薄片，称为基座，上面有三个带锡焊点。使用时，把端子用胶水粘接在工件上，再用电烙铁和焊锡依次把应变片上的导线和应变仪上的导线焊接在一起，这样既保证了导线之间的紧密连接，又保证导线和工件之间的绝缘。然而，传统端子的不足之处在于：需要使用胶水，把基座粘在工件上，不容易卸下，影响下次使用。这种接线端子只能使用一到两次而且必须使用焊接，费时、费事又不安全，严重影响劳动效率，无法保证试验结果。 

实用新型内容

本实用新型提供一种钻孔法测量残余应力用接线端子，解决钻孔法测量残余应力时，应变片与应变仪连接问题，改善设备的安全性，减少所需材料和时间，提高实验效率和准确性。 

本实用新型包括基座、绝缘外罩、导电夹、固定胶布组成，基座由圆环状磁铁，在其上表面和侧面黏贴一层绝缘外罩，基座吸附在被 测工件表面，基座中心孔置于应变片所处位置，应变片上安装导线，导线与应变仪上的导线连接并由导电夹夹住，固定胶布将导电夹固定在绝缘外罩上端，导线与应变仪连接。 

本实用新型的各部分的结构和主要功能是： 

1、基座：由圆环状磁铁构成，可以牢牢吸附在钢铁工件表面。 

2、绝缘外罩：黏贴在基座的上表面和测面，保证导线不会漏电。 

3、导电夹：固定在绝缘外罩上，用来夹住应变仪上的导电线端头和应变片上导线的端头，使它们紧密连接在一起。 

4、固定胶布：用来把导电夹固定在绝缘外罩上。 

本实用新型可以解决钻孔法测量钢铁材料残余应力时，应变片导线和应变仪导线的有效连接问题。和传统的接线端子相比，本实用新型不需要胶水粘贴，不需要焊接，可以拆卸反复利用，减少了实验所需材料和时间，进而提高实验效率和准确性。具有无损、高效方便可以反复使用的特点。使用新装置可以节约实验材料，从而降低成本。 

附图说明

图1为本实用新型的纵向剖面示意图； 

图2为本实用新型的俯视结构示意图； 

图3为本实用新型的工作原理示意图； 

其中：1基座；2绝缘外罩；3导电夹；4固定胶布；5应变片；6应变片导线；7被测工件；8应变仪导线；9应变仪。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细说明