一种棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具及使用方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115452560A(43)申请公布日2022.12.09(21)申请号202211262491.8(22)申请日2022.10.14(71)申请人重庆大学地址400030重庆市沙坪坝区正街174号申请人重庆市特种设备检测研究院(72)发明人刘浩罗振坤杨军斌张永祥康笃刚张雷陈杰唐跃林邱勇军(74)专利代理机构重庆强大凯创专利代理事务所(普通合伙)50217专利代理师王照伟(51)Int.Cl.G01N3/02(2006.01)G01N3/04(2006.01)G01N3/22(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具及使用方法(57)摘要本发明涉及金属材料疲劳试验技术领域，具体公开了一种棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具，包括螺纹连接在试件两端的结构相同的连杆，连杆与试件连接的一端设有连接试件的内螺纹孔，连杆的另一端设有用于与试验机夹头连接的夹块。还包括能够螺纹连接在试件上的螺母，螺母能够与内螺纹孔的端面相抵。本发明还提供试验夹具的使用方法，包括以下步骤：组装试验夹具，并在组装过程中给螺母施加大于扭转疲劳试验最大扭矩的载荷；将带有试件的高温扭转疲劳试验夹具安装在疲劳试验机上；启动加热炉；启动疲劳试验机。本方案用以解决现有技术中高温扭矩疲劳试验存在的夹具与试件连接松动和夹具通用性差的问题。CN115452560ACN115452560A权利要求书1/1页1.一种棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具，其特征在于：包括螺纹连接在试件两端的结构相同的连杆，连杆与试件连接的一端设有连接试件的内螺纹孔，连杆的另一端设有用于与试验机夹头连接的夹块；还包括能够螺纹连接在试件上的螺母，螺母能够与内螺纹孔的端面相抵。2.根据权利要求1所述的棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具，其特征在于：所述连杆上设有横截面的外轮廓呈腰型/三角形/多边形的夹持部。3.根据权利要求1所述的棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具，其特征在于：所述连杆上设有至少一个冷却孔，冷却孔靠近试验机夹头，试件两端的连杆上的冷却孔之间的间距大于加热炉的尺寸，使冷却孔在疲劳试验时位于加热炉外部。4.根据权利要求3所述的棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具，其特征在于：所述试件两端连杆上的冷却孔均与同一个冷却机连通。5.根据权利要求1所述的棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具，其特征在于：所述试件采用实心棒状试件。6.根据权利要求1所述的棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具，其特征在于：所述连杆采用实心金属材料。7.根据权利要求1‑6任一项所述的棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、组装高温扭转疲劳试验夹具：取高温扭转疲劳试验夹具的连杆和螺母，先在试件两端旋拧螺母，然后在旋有螺母的试件螺纹段上旋拧连杆，试件连接在连杆的内螺纹孔上，然后旋拧螺母直至螺母抵住连杆的内螺纹孔端面；接着分别夹持连杆和螺母，并进行旋拧，使得施加在螺母上的扭矩大于扭转疲劳试验的最大扭矩；步骤S2、将上述带有试件的高温扭转疲劳试验夹具的两个连杆上的夹块分别安装在疲劳试验机的夹头上；步骤S3、闭合加热炉，使得试件完全置于加热炉内，而连杆从加热炉内伸出的一段与疲劳试验机的夹头连接；启动加热炉，对试件进行升温直至达到试验温度后进行保温，使试件温度均匀；步骤S4、启动疲劳试验机，开启扭转疲劳试验。8.根据权利要求7所述的棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具的使用方法，其特征在于：在进行步骤S3之前，使得夹具的连杆上设有冷却孔，冷却孔靠近连杆上的夹块，试验时向冷却孔内通过冷却机输入流动的冷却介质，以阻断高温沿连杆向疲劳试验机夹头的传递。9.根据权利要求8所述的棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具的使用方法，其特征在于：两个所述连杆上的冷却孔通过冷却管形成连通，使冷却孔之间形成串联连通。10.根据权利要求7所述的棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具的使用方法，其特征在于：所述步骤S3中，在加热炉与连杆之间的缝隙位置设置石棉。2CN115452560A说明书1/4页一种棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具及使用方法技术领域[0001]本发明涉及金属材料疲劳试验技术领域，具体涉及一种棒状试件的高温扭转疲劳试验夹具及使用方法。背景技术[0002]常规的棒状试件的扭转疲劳试验只需要将试件两端通过夹具安装在疲劳试验机的两端夹头上即可，但当需要在试件高温下进行扭转疲劳试验时，就存在以下问题[0003]第一，在进行扭转疲劳试验时，因夹具本身的多个零部件与试件之间一般都是通过螺纹连接，而螺纹连接的方式容易在扭转试验过程中发生松动。[0004]第二，因高温扭转试验进行时，需要使得试件受热均匀，但试件与试验机夹头连接，连接即存在导热，在该导热情况下使得