[实用新型]一种低温裂纹尖端张开位移试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于金属材料力学性能测试技术领域，特别涉及一种低温裂纹尖端张开位移试验装置。适用于低温裂纹尖端张开位移试验中60mm以上厚度的三点弯曲试样的使用。

背景技术

脆性断裂是工程构件最危险的一种失效方式，裂纹尖端张开位移试验就是研究材料的断裂行为，其中低温试验是研究材料在0℃以下的环境中抵抗脆性断裂的能力。低温裂纹尖端张开位移试验一般是在环境温度箱中进行,试验步骤是(1)将带有预制裂纹的试样放置于环境温度箱中；(2)将冷却介质如液氮通入环境温度箱内达到试验温度,进行弯曲试验；(3)测定力-位移数据曲线，分析试验数据，报出结果。由于受到试验机机架空间的限制，环境温度箱尺寸较小，一般只能做厚度60mm以下的钢板，并且测量裂纹张开位移量的引伸计要放入环境温度箱中，需要低温引伸计，试验成本较高。近年来随着船板钢，桥梁钢及海洋平台用钢安全性评估要求的提高，60mm以上规格厚度钢板的低温裂纹尖端张开位移试验需求量越来越多，现有环境温度箱的尺寸不能满足试验要求，需要一种能够测试60mm以上规格厚度钢板的低温试验装置。为此，设计了该低温裂纹尖端张开位移试验装置。常规弯曲装置是上部1个辊，下部两个辊，本装置设计思路是上部2个辊，下部1个辊。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种低温裂纹尖端张开位移试验装置，解决了60mm以上厚度规格钢板的低温裂纹尖端张开位移试验问题。

一种低温裂纹尖端张开位移试验装置，包括弯曲施力辊架1，辊芯一2，低温槽3和辊芯二4。弯曲施力辊架1上有4个V型槽，分为对称的内、外两组，辊芯一2为2个，对称置于一组V型槽内，并通过弹簧连接弯曲施力辊架1；低温槽3中部有1个V型槽；辊芯二4在低温槽3中的V型槽内；弯曲施力辊架1位于低温槽3中V型槽上方居中位；辊芯二4与辊芯一2中间放置试样。

弯曲施力辊架1和低温槽3上V型槽规格相同。

本实用新型的优点在于：

1、试验成本低，装置替代了环境温度箱，低温试验不需要环境温度箱和低温引伸计，使用常温引伸计可测量低温裂纹张开位移量。

2、试验效率高。弯曲施力辊架设计了4个V型槽，可匹配2组不同规格辊芯一，一个施力辊架匹配2种规格试样，减少了不同规格试样更换辊芯和施力辊架的频次，提高试验效率。

附图说明

图1为弯曲施力辊架示意图。

图2为低温槽示意图。

图3为低温试验示意图。其中，弯曲施力辊架1、辊芯一2、低温槽3、辊芯二4。

具体实施方式

实施例1

下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

一种低温裂纹尖端张开位移试验装置，弯曲施力辊架1，辊芯一2，低温槽3和辊芯二4。弯曲施力辊架1上有4个V型槽，分为对称的内、外两组，辊芯一2为2个，对称置于内侧V型槽内，并通过弹簧连接弯曲施力辊架1；低温槽3中部有1个V型槽；辊芯二4在低温槽3中的V型槽内；弯曲施力辊架1位于低温槽3中V型槽上方居中位；辊芯二4与辊芯一2中间放置试样。

弯曲施力辊架1和低温槽3上V型槽规格相同。

将1组辊芯一2对称放置在弯曲施力辊架1中的内侧V型槽内,用弹簧连接安装；将辊芯二4放置在低温槽3中的V型槽内；在试验机上安装弯曲施力辊架1和低温槽3，使弯曲施力辊架1位于低温槽3中V型槽上方居中位置；将试样置于辊芯二4上，低温槽3中充入冷却介质，冷却介质达到试验温度后开始弯曲试验，测定力位移数据曲线，完成低温裂纹尖端张开位移试验。