一種可進行在線檢測的裂紋閉口裝置及使用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及裂紋檢測技術領域，特別涉及一種可進行在線檢測的裂紋閉口裝置及檢測方法，針對需要在閉口狀態下進行在線檢測的裂紋試件。
【背景技術】
[0002]應力腐蝕裂紋是核電站中一種常見的裂紋存在形式，是核電站結構安全隱患。當前，許多研宄機構正在對應力腐蝕裂紋進行研宄，其中也包括無損檢測項目，因此需要制備大批量的應力腐蝕裂紋試件。常規的應力腐蝕裂紋試件通過電化學腐蝕法制備，制備周期長，價格昂貴，且裂紋大小很難控制，因此需要尋找其他方法來替代應力腐蝕裂紋試件。研宄發現閉口疲勞裂紋的渦流檢測信號會較常規疲勞裂紋為小，而應力腐蝕裂紋的渦流檢測信號也較常規裂紋檢測信號為小，因而，存在用閉口疲勞裂紋在渦流檢測意義下模擬應力腐蝕裂紋的可能性。為實現疲勞裂紋閉口，通常使用材料試驗機進行加載，但這種方式無法同時進行在線無損檢測，不能達到實驗要求。同時，材料試驗機占地面積大，操作復雜，不能在線使用，無法滿足模擬應力腐蝕裂紋' 的實際需求。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種可進行在線檢測的裂紋閉口裝置及檢測方法，能完成閉口要求，同時能提供在線檢測條件的裂紋閉口裝置。
[0004]為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0005]一種可進行在線檢測的裂紋閉口裝置，包括下蓋板4，設置在下蓋板4兩側的側板2，側板2內側開有滑槽3，滑塊5通過其兩側的滑塊導軌10裝入滑槽3中，所述滑塊5的中央為凹槽，與側板2接觸的兩端設置下頂塊6，安裝后的滑塊5的下頂塊6朝上，上蓋板I通過螺釘與側板2緊固，所述上蓋板I底部帶有兩塊上頂塊7，上頂塊7朝向滑塊5中央凹槽位置，上蓋板I頂部開有功能窗8。
[0006]所述的滑塊5中央的凹槽，槽邊為15°緩上坡，兩端的下頂塊6頭部有半圓柱形倒角。
[0007]所述上頂塊7為三角形楔塊結構，其頭部有四分之一圓柱形倒角。
[0008]上述所述可進行在線檢測的裂紋閉口裝置的使用方法，包括如下步驟:
[0009]步驟1:抬起滑塊5，將千斤頂14以及墊塊13置于滑塊5下方；
[0010]步驟2:將裂紋試件12置于下頂塊6上，裂紋試件12左右邊緣需超出下頂塊6 —公分余量，擺放平整，裂紋置于功能窗8中央；調整千斤頂14起升高度及墊塊13厚度，使裂紋試件12上表面與上頂塊7接觸，但不發生變形；裂紋試件12的裂紋面朝上，在裂紋面的反面中央位置貼應變片，應變片連線從滑塊5中央凹槽內導出；
[0011]步驟3:根據與應變片連接的應變儀讀數調節千斤頂14起升高度，進入加載狀態，此時裂紋閉口，將探頭15從功能窗8置入，進行在線檢測。
[0012]和現有技術相比較，本發明具有如下優點:
[0013]1、本發明裝置通過對裂紋試件進行四點彎曲加載，使裂紋試件彎曲，達到機械閉口的效果。裂紋閉口后，裂紋區域材料部分將發生粘連，從而可以模擬其他種類裂紋性質，同時，該裝置為探頭和操作員留下操作空間，可以在加載狀態下對試件進行渦流信號檢測。本發明已在電學性能上，使用疲勞裂紋為原料，對應力腐蝕裂紋取得了良好的模擬效果。
[0014]2、使用本發明裝置，可以在使裂紋閉口的同時進行在線的無損檢測工作，為閉口裂紋的在線測量創造了條件。通過本裝置，我們進行了使用疲勞裂紋模擬應力腐蝕裂紋等一系列實驗，在彈性階段和塑性階段，定量制造了不同閉口程度的閉口裂紋樣本，對這些樣本的在線渦流檢測獲得了不同的電導率數結果，與理論預期相符，這證明本發明可使裂紋獲得較精準的閉口效果。本發明也可以運用于其他裂紋的機械閉口操作上。本發明通過附加應變儀，可以實時控制裂紋閉口變形量，進行定量操作，為多次重復實驗創造了條件。同時本發明結構簡單，成本低廉，拆卸方便，運輸便利，因此可以以此批量制作閉口裂紋試件樣本，供大面積的學習與使用。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明可進行在線檢測的裂紋閉口裝置總體示意圖。
[0016]圖2為本發明上蓋板示意圖(平視角度)。
[0017]圖3為本發明滑塊示意圖。
[0018]圖4為本發明總成使用示意圖。
[0019]圖中，上蓋板1、側板2、滑槽3、下蓋板4、滑塊5、下頂塊6、上頂塊7、功能窗8、上頂塊倒角9、滑塊導軌10、閉口裝置總成11、裂紋試件12、墊塊13、千斤頂14、探頭15。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】，對本發明做進一步詳細說明。
[0021]如圖1所示，本發明一種可進行在線檢測的裂紋閉口裝置，包括下蓋板4，設置在下蓋板4兩側的側板2，側板2內側開有滑槽3，滑塊5通過其兩側的滑塊導軌10裝入滑槽3中，所述滑塊5的中央為凹槽，與側板2接觸的兩端設置下頂塊6，安裝后的滑塊5的下頂塊6朝上，上蓋板I通過螺釘與側板2緊固，所述上蓋板I底部帶有兩塊上頂塊7，上頂塊7朝向滑塊5中央凹槽位置，上蓋板I頂部開有功能窗8。側板2與下蓋板4可以為一體結構或分體結構采用螺紋緊固，本裝置使用M16螺釘，足夠承受試件閉口時所受到千斤頂的推力。
[0022]本裝置使用M16螺釘，足夠承受試件閉口時所受到千斤頂的推力。
[0023]如圖2所示，作為本發明的優選實施方式，所述上頂塊7為三角形楔塊結構，其頭部有四分之一圓柱形倒角。
[0024]如圖3所示，作為本發明的優選實施方式，所述的滑塊5中央的凹槽，槽邊為15°緩上坡，兩端的下頂塊6頭部有半圓柱形倒角。
[0025]如圖4所示，本發明可進行在線檢測的裂紋閉口裝置的使用方法，包括如下步驟:
[0026]步驟1:抬起滑塊5，將千斤頂14以及墊塊13置于滑塊5下方；放置位置需位于滑塊5正中央，保證滑塊5受力均勻。
[0027]步驟2:將裂紋試件12置于下頂塊6上，裂紋試件12左右邊緣需超出下頂塊6 —公分余量，擺放平整，裂紋置于功能窗8中央；調整千斤頂14起升高度及墊塊13厚度，使裂紋試件12上表面與上頂塊7接觸，但不發生變形；裂紋試件12的裂紋面朝上，在裂紋面的反面中央位置貼應變片，應變片連線從滑塊5中央凹槽內導出；
[0028]步驟3:根據與應變片連接的應變儀讀數調節千斤頂14起升高度，進入加載狀態，此時裂紋閉口，將探頭15從功能窗8置入，進行在線檢測。當應變儀度數小于0.2%時，裂紋試件12處于彈性階段，超過這個值則進入塑性階段，卸載后會有參與變形，通過加減千斤頂14起升高度，對該變形量進行調整，以達到預期水準。操作人員從功能窗8進行探頭的掃查工作，掃查路徑應覆蓋裂紋周邊區域，并經行重復多次掃查。
[0029]與本發明可進行在線檢測的裂紋閉口裝置工作配套設備包括=EDDYcurrent渦流檢測系統(含探頭)、應變儀(帶實時讀數功能)、20T短型千斤頂、墊塊(鐵質，圓柱形，半徑同千斤頂內徑)。
【主權項】
1.一種可進行在線檢測的裂紋閉口裝置，其特征在于:包括下蓋板(4)，設置在下蓋板(4)兩側的側板(2)，側板(2)內側開有滑槽(3)，滑塊(5)通過其兩側的滑塊導軌(10)裝入滑槽⑶中，所述滑塊(5)的中央為凹槽，與側板(2)接觸的兩端設置下頂塊(6)，安裝后的滑塊(5)的下頂塊(6)朝上，上蓋板(I)通過螺釘與側板(2)緊固，所述上蓋板(I)底部帶有兩塊上頂塊(7)，上頂塊(7)朝向滑塊(5)中央凹槽位置，上蓋板(I)頂部開有功能窗
2.根據權利要求1所述的一種可進行在線檢測的裂紋閉口裝置，其特征在于:所述的滑塊(5)中央的凹槽，槽邊為15°緩上坡，兩端的下頂塊(6)頭部有半圓柱形倒角。
3.根據權利要求1所述的一種可進行在線檢測的裂紋閉口裝置，其特征在于:所述上頂塊(7)為三角形楔塊結構，其頭部有四分之一圓柱形倒角。
4.權利要求1所述可進行在線檢測的裂紋閉口裝置的使用方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟1:抬起滑塊(5)，將千斤頂(14)以及墊塊(13)置于滑塊(5)下方； 步驟2:將裂紋試件(12)置于下頂塊(6)上，裂紋試件(12)左右邊緣需超出下頂塊(6)一公分余量，擺放平整，裂紋置于功能窗(8)中央；調整千斤頂(14)起升高度及墊塊(13)厚度，使裂紋試件(12)上表面與上頂塊(7)接觸，但不發生變形；裂紋試件(12)的裂紋面朝上，在裂紋面的反面中央位置貼應變片，應變片連線從滑塊(5)中央凹槽內導出； 步驟3:根據與應變片連接的應變儀讀數調節千斤頂(14)起升高度，進入加載狀態，此時裂紋閉口，將探頭(15)從功能窗(8)置入，進行在線檢測。
【專利摘要】本發明公開了一種可進行在線檢測的裂紋閉口裝置及檢測方法，該裝置包括下蓋板，設置在下蓋板兩側的側板，側板內側開有滑槽，滑塊通過其兩側的滑塊導軌裝入滑槽中，滑塊的中央為凹槽，與側板接觸的兩端設置下頂塊，安裝后的滑塊的下頂塊朝上，上蓋板通過螺釘與側板緊固，上蓋板底部帶有兩塊上頂塊，上頂塊朝向滑塊中央凹槽位置，上蓋板頂部開有功能窗；通過對裂紋試件進行四點彎曲加載，使裂紋試件彎曲，達到裂紋機械閉口的效果；同時，該裝置為探頭和操作員留下操作空間，可以在加載狀態下對試件進行渦流信號檢測；該裝置為閉口裂紋的在線測量創造了條件，體積小，操作簡單，可定量地對變形量進行控制，同時拆卸方便，便于運輸。
【IPC分類】G01N1-28, G01N27-90
【公開號】CN104713947
【申請號】CN201510116228
【發明人】陳振茂, 謝錚, 蔡文路, 解社娟, 裴翠祥
【申請人】西安交通大學
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月17日