管狀試樣恒變形應力腐蝕試驗夾具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及材料腐蝕測試技術領域，具體為一種管狀試樣恒變形應力腐蝕試驗夾具，適用于研宄應力與腐蝕的綜合作用對管狀試樣的影響，以評價管狀試樣的服役性能。
【背景技術】
[0002]應力腐蝕開裂是由于在應力和腐蝕環境聯合作用下所引起的腐蝕斷裂過程，對設備承載的金屬構件服役安全性產生一定的隱患。它在石油、化工、能源等工業領域時常發生，因此研宄材料恒定形變和環境的綜合作用，評價材料的使用安全性和壽命顯得尤為重要。
[0003]目前研宄應力腐蝕常用的方法有三種:恒變形、恒載荷和慢應變速率拉伸。為了模擬構件現場受力條件，一般選用恒變形法，其突出優點是多個試樣可同時進行、試樣條件和環境便于控制、試樣的外加變形量可精確測得，是一種定量的試驗方法。目前，該方法所使用的設備主要是拉伸機(或萬能試驗機)和應力環(或彈簧裝置)。前者測試精確，但設備昂貴且占地面積大、搬運和安放均不方便；后者結構簡單、適合批量試驗，但大變形量時因試樣的延伸可能引起彈簧的松弛或加力扭轉造成試樣變形。因此，需要設計一套恒變形夾具，能克服上述設備的缺點，能切實有效用于管狀試樣的試驗中。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種適用于對管狀試樣進行恒變形法應力腐蝕試驗用的夾具。
[0005]為達到上述目的，本發明采用的技術方案是:
一種管狀試樣恒變形應力腐蝕試驗夾具，用于固定待試驗的管狀試樣進行恒變形應力腐蝕試驗，所述的管狀試樣恒變形應力腐蝕試驗夾具包括支架、分別夾持所述的管狀試樣的兩端并將其分別固定在所述的支架兩側的兩組定位組件、與其中一組所述的定位組件相連接而對所述的管狀試樣施加作用力的施力組件；所述的施力組件包括螺桿和螺母，所述的螺桿的一端與所述的定位組件相連接，所述的螺桿的另一端延伸至所述的支架之外并與所述的螺母通過細牙螺紋相連接。
[0006]優選的，所述的定位組件包括一端插入所述的管狀試樣中的定位芯柱、卡合在所述的管狀試樣之外的定位箍、可拆卸地緊固所述的定位箍的連接件以及鎖緊件，所述的定位芯柱、所述的管狀試樣、所述的定位箍上相對應地開設有連接孔，所述的連接件與所述的連接孔相配合并插入所述的連接孔中，所述的定位芯柱上插入所述的管狀試樣中的一端的至少一部分與所述的管狀試樣的內徑相匹配，所述的定位芯柱的另一端伸出所述的管狀試樣之外并嵌入所述的支架一側設置的與其外形相匹配的定位槽中。
[0007]優選的，所述的定位芯柱上嵌入所述的支架一側的端部的截面呈由兩條相平行的線段以及對稱的位于兩條相平行的線段兩端的兩段圓弧構成的圖形，所述的支架上的定位槽或定位孔的截面與嵌入其中的所述的定位芯柱的端部的截面形狀相同、尺寸匹配。
[0008]優選的，所述的定位芯柱上伸入所述的管狀試樣的一端的端部由中心向端部其截面直徑逐漸減小而成彈頭形。
[0009]優選的，所述的定位箍包括一對環繞所述的管狀試樣外周的一部分的箍體，每個所述的箍體的兩端部均設置有向外突出的固定部，一對所述的箍體的固定部相對，所述的鎖緊件設置于所述的固定部上。
[0010]優選的，所述的螺桿與一組所述的定位組件中的定位芯柱相連接。
[0011]由于上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點:本發明的夾具結構簡單、成本低，能夠通過手動加載而便捷地實施管狀試樣的恒變形應力腐蝕試驗，能較為精確控制試樣變形量大小并保持試樣變形的恒定，能夠對比不同變形狀態下的應力腐蝕開裂行為，節約材料和實驗室設備資。
【附圖說明】
[0012]附圖1為待試驗的管狀試樣的示意圖。
[0013]附圖2為本發明的夾具的主視示意圖。
[0014]附圖3為本發明的夾具的俯視示意圖。
[0015]附圖4為本發明的夾具的A-A剖視示意圖。
[0016]附圖5為本發明的夾具的B-B剖視示意圖。
[0017]附圖6為本發明的夾具的定位芯柱的主視示意圖。
[0018]附圖7為本發明的夾具的定位芯柱的左視示意圖。
[0019]以上附圖中:1、管狀試樣；2、支架；3、定位組件；4、施力組件；5、定位芯柱；6、定位箍；7、連接件；8、鎖緊件；9、連接孔；10、螺桿；11、螺母；12、箍體；13、細槽。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖所示的實施例對本發明作進一步描述。
[0021]實施例一:參見附圖1至附圖5所示，一種固定待試驗的管狀試樣I而進行恒變形應力腐蝕試驗的管狀試樣恒變形應力腐蝕試驗夾具，包括支架2、兩組定位組件3以及施力組件4。
[0022]支架2呈矩形框形，待試驗的管狀試樣I沿該支架2的長度方向設置于其中，管狀試樣I的兩端分別通過定位組件3固定在支架2的相對的兩條側邊上。具體的，每組定位組件3均包括定位芯柱5、定位箍6、連接件7以及鎖緊件8。如附圖6和附圖7所示，定位芯柱5包括插入管狀試樣I的端部之內的一端部和位于管狀試樣I端部之外的一端部。其中，插入管狀試樣I內的那一端部的長度較長，其截面呈圓形，且其至少一部分與管狀試樣I的內徑相匹配，從而能夠從中央支撐管狀試樣I。進一步的，定位芯柱5上伸入管狀試樣I的一端的端部由中心向端部其截面直徑逐漸減小而成彈頭形。而定位芯柱5位于管狀試樣I外的那一端部的截面呈由兩條相平行的線段以及對稱的位于兩條相平行的線段兩端的兩段圓弧構成的圖形，在支架2的對邊上也開設有與定位芯柱5該端形狀相同、尺寸匹配的定位槽，而可以將定位芯柱5嵌設入支架2上，并防止其受力轉動。定位箍6卡合在管狀試樣I之外而箍住管狀試樣I。本實施例中，定位箍6包括一對環繞管狀試樣I外周的一部分的箍體12，每個箍體12的兩端部均設置有向外突出的固定部，當將箍體1