[实用新型]一种高强度金属材料拉伸性能测试夹持工装

说明书

本实用新型涉及试验与测试装置领域，并提供了一种高强度金属材料拉伸性能测试夹持工装，包括上下对称设置的两个拉伸夹具组件，每个所述拉伸夹具组件均包括夹具体、压板和拉杆，所述夹具体设置有与矩形横截面试样的外轮廓相应的、用于容纳矩形横截面试样的仿形槽；所述压板包括板体及凸台，所述板体可拆卸安装在所述夹具体上，所述凸台设置在所述板体上，并且所述凸台伸入所述仿形槽内，以用于将矩形横截面试样压在夹具体上；所述拉杆的一端固定安装在所述夹具体上，而所述夹具体的另一端为自由端，以用于固定到拉伸试验机的夹头上。该高强度金属材料拉伸性能测试夹持工装具有结构简单、效果好的特点，主要应用于高强高硬零件的拉伸性能测试。

技术领域

本实用新型属于试验与测试装置领域，更具体地，涉及一种高强度金属材料拉伸性能测试夹持工装。

背景技术

超高强度、超高硬度金属零件广泛应用于高精度、高耐磨的精密仪器、工模具、量具和特别要求的高强度零件。一般的零件测试性能可以采取用相似规格的力学性能试样测试性能，然而有些经过强化后特殊规格的零件，由于常规力学性能试样与零件本体差距过大，测试随带试样的性能数据不能体现其零件真实本体性能。为避免单纯随炉试样测试的偏离性能数据影响到设计仿真和寿命验证校核，避免导致零件服役期间提前失效。在许多关键零件的设计和使用验证等场合，需要准确知道高强高硬零件的本体拉伸性能。

高强高硬零件的硬度一般指洛氏硬度55HRC以上，与刀具硬度相当，常规刀具加工困难；即使能强力切削，试样也会因存在加工应力较大和切削过热组织转变导致测试数据偏离；高强高硬零件本体解剖成GB228规定的圆柱细腰拉伸试样，采用常规的机械切削车、铣、刨、磨很难加工，或者加工成本高；如果按GB228规定的矩形横截面试样加工，高强零件解剖测试时，常常要解剖结构应力集中的薄弱位置，矩形(板式)横截面试样的尺寸经常受到限制，尺寸不能过大，所以需要根据强度估算截面面积，对试样尺寸进行匹配优化，同时专门设计匹配的特殊工装完成测试高强零件拉伸试样，以及对结果的确认，过程比较繁琐。并且不受试样硬度制约最好的取样加工是采用线切割方法，该方法受试样结构的约束。GB228《金属材料室温拉伸方法》规定的圆柱截面拉伸试样，由于两端夹持部分比试样标距段直径粗，不能采用线切割直接成形。

此外，常规矩形(板状)试样夹持部分面积很重要，要考虑与拉伸试验机夹具的摩擦力应大于试样被拉断的拉力。对于高硬度试样，因与拉伸试验机夹具很难咬合，为提高夹持摩擦力，试样夹持部分面积往往是标距直线段面积的数倍。

由于零件本体的高强、高硬，在材料拉伸试验中，存在的问题如下：试样夹持部分在拉力试验机上打滑，无法夹持住，即使打滑中勉强测试完成，也导致无法得到真实的拉伸数据。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种高强度金属材料拉伸性能测试夹持工装，其目的在于提高针对高强度材料的拉伸性能测试的效果，可准确测试高强度零件的拉伸强度指标。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种高强度金属材料拉伸性能测试夹持工装，包括上下对称设置的两个拉伸夹具组件，其特征在于：

对于每个所述拉伸夹具组件而言，其各自包括夹具体、压板和拉杆，所述夹具体设置有与矩形横截面试样的外轮廓相应的、用于容纳矩形横截面试样的仿形槽，所述压板包括板体及凸台，所述板体可拆卸安装在所述夹具体上，所述凸台设置在所述板体上，并且所述凸台伸入所述仿形槽内，以用于将矩形横截面试样压在夹具体上，所述拉杆的一端固定安装在所述夹具体上，所述拉杆的另一端为自由端，以用于固定到拉伸试验机的夹头上。

优选地，所述压板的板体通过高强度螺栓固定在所述夹具体上。

优选地，两个所述夹具体之间存在间隙。

优选地，所述拉杆和所述夹具体通过螺纹连接。

优选地，所述拉杆为金属材料，并且其硬度为28HRC～32HRC。