[实用新型]金属复合板剪切试样老化试验中拉伸应力的持续加载装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属复合板的加工装置，具体涉及金属复合板剪切试样老化试验中拉伸应力的持续加载装置。

背景技术

金属复合板一般采用粘接剂将上下两层钢板粘接而成，粘接剂是一种高分子材料作为高分子层，由于高分子的老化，复合板在使用一段时间后粘接强度会降低，因此不可避免的考虑其老化性能，该性能对金属复合板的使用耐久性至关重要。为了表征粘接剂的老化对复合板粘接强度的影响，必须进行人工加速老化试验，一般的人工加速老化试验有光辐照、湿热、热空气等方法，对应力的影响基本不考虑，但是在金属复合板的应用场景中，经常会有拉伸应力加载在复合板上。而应力对老化又非常重要，在应力下老化时构成的裂纹会促进水分子的渗透，加速老化行为，应力也会破坏胶层结构，而循环应力会在样品表面产生垂直于应力方向的裂纹，对粘接强度非常不利。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，在湿热老化箱内持续提供拉伸应力，本实用新型提供了金属复合板剪切试样老化试验中拉伸应力的持续加载装置。

本实用新型采用如下技术方案：金属复合板剪切试样老化试验中拉伸应力的持续加载装置，包括台架，台架由方形底板、挡板和活动销钉组成，沿底板的长边标有用于测量弹簧拉伸长度的刻度，底板上的一端设有挡板，挡板上开有螺纹孔，螺纹孔中旋入六角螺栓，六角螺栓端头固定有用于与弹簧一端挂钩相挂的钩子，底板上的另一端设有一排活动销钉。

所述弹簧为不同劲度系数的弹簧。

所述底板上另一端的两长边之间设有一凹槽，活动销钉排布在凹槽内可在底板凹槽内活动。

所述凹槽的底部为梯形卡槽，活动销钉的底部卡装于梯形卡槽内，且在卡槽内能移动。

所述活动销钉为4个，挡板上开有2个螺纹孔。

所述挡板与底板为一体。

金属复合板剪切试样的两端部分别设有两钻孔，其中，一端的两钻孔套于两活动销钉上，另一端的两钻孔通过铁丝或绳子系于弹簧另一端。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的金属复合板老化剪切试样拉伸应力的持续加载装置，该装置能一次放置2个剪切试样，并对试样加载一定拉伸应力，该拉伸应力能够持续加载，该装置能放入湿热老化箱内，满足复合板湿热、应力老化试验。所述弹簧为不同劲度系数的弹簧，选用不同劲度系数的弹簧，在有限拉伸长度内，可以提供不同的拉力值，能够快速计算出拉伸力。活动销钉的底部卡装于梯形卡槽内，且在卡槽内能移动，测试试样时，试样固定后便于调节试样位置。通过活动销钉为4个，挡板上开有2个螺纹孔，一次能够同时放置2个剪切试样进行测试，提高测试效率。挡板与底板为一体，结构牢固，使用过程中两者之间不产生松动。

附图说明

图1. 本实用新型的结构示意图；

图2. 本实用新型的金属复合板剪切试样的结构示意图；

图3. 本实用新型的带钩的六角螺栓结构示意图；

图4. 本实用新型的使用状态图；

图5. 本实用新型的凹槽结构示意图。

图中：1. 上层钢板、2. 下层钢板、3. 高分子层、4. 钻孔、5. 底板、6. 挡板、7. 活动销钉、8. 螺纹孔、9. 六角螺栓、10. 钩子、11. 凹槽、12. 梯形卡槽、13.刻度、14. 弹簧、15. 弹簧始端挂钩、16. 铁丝或绳子。

具体实施方式

如图1-3所示，金属复合板剪切试样老化试验中拉伸应力的持续加载装置，包括台架，台架由方形底板5、挡板6和活动销钉7组成，沿底板的长边标有用于测量弹簧拉伸长度的刻度13，底板5上的一端固定有挡板6，所述挡板6与底板5为一体。挡板6上开有螺纹孔8，如图3所示，螺纹孔8中旋入六角螺栓9，六角螺栓9端头固定有用于与弹簧始端挂钩15相挂的钩子10，底板5上的另一端设有一排活动销钉7。弹簧14为不同劲度系数的弹簧。底板5上另一端的两长边之间设有一凹槽11，活动销钉7排布在凹槽11内，如图5所示，凹槽11的底部为梯形卡槽12，活动销钉7的底部为梯形且与梯形卡槽12适配，活动销钉7的底部卡装于梯形卡槽12内，且沿着卡槽能移动。所述活动销钉为4个，挡板上开有2个螺纹孔。如图2所示，金属复合板剪切试样的两端部分别设有两钻孔，其中，一端的两钻孔套于两活动销钉上，另一端的两钻孔通过铁丝或绳子16系于弹簧末端。

金属复合板一般采用粘接剂将上层钢板1和下层钢板2通过粘接剂粘接而成，粘接剂是一种高分子材料作为高分子层3，由于高分子的老化，复合板在使用一段时间后粘接强度会降低，测试时在金属复合板剪切试样的两端部均钻2个从上至下的钻孔4，直径为5mm，作为拉伸时受力点，台架底部为钢制底板，底板上有长度刻度，用于弹簧长度测量，根据胡可定律，弹力为弹簧的劲度系数与拉伸长度的乘积，知道弹簧的劲度系数，读出拉伸长度，就可计算出拉力值，选用不同劲度系数的弹簧，在有限拉伸长度内，可以提供不同的拉力值，弹簧的劲度系数根据弹簧材质与直径决定，弹簧产品说明里会提供此参数。底板左边为4个活动销钉，销钉可在底板左端凹槽内活动，销钉直径4.4mm，将2个销钉插入试样一端2个钻孔内，用于固定剪切试样，底板右端为钢制挡板，挡板与底板为一体，在挡板上攻丝为直径6mm的内螺纹2个，直径为6mm的六角螺栓从螺孔中旋入，可以拧到挡板上，在六角螺栓的端部焊接一个钩子，此钩子用于钩挂弹簧始端的挂钩。使用时，将金属复合板剪切试样放到台架上，用2个活动销钉插入金属复合板剪切试样一端的两钻孔中。将刚性绳子或铁丝穿过金属复合板剪切试样另一端2个钻孔，将绳子或铁丝固定到弹簧末端。将弹簧平放到底板上，查看此时弹簧始端的刻度，计算所需拉伸应力，根据弹簧劲度系数计算出弹簧拉伸长度，查看刻度，将弹簧拉到所需刻度。将六角螺栓拧到挡板上，六角头部在挡板外侧，调整螺栓使弹簧钩挂到六角螺栓的钩子上，再次调整螺栓，使弹簧长度在所需刻度。该装置可一次放置2个试样，用上述方法放置另一个试样，然后将整个装置放置到湿热老化箱内，多放置几组装置，提供不同应力，即可完成湿热、应力老化试验。