[发明专利]高效高温拉伸夹持装置及测试方法

权利要求书

1.一种高效高温拉伸夹持装置，其特征在于：包括上夹具（1）、下夹具（2）和夹持组件（3），所述上夹具（1）和下夹具（2）分别通过万向节Ⅰ（105）、万向节Ⅱ（203）与高温拉伸测试装置连接，并实现夹持装置在试验过程中的整体对中；夹持组件（3）分别通过上球铰Ⅰ（30101）、下球铰Ⅰ（30103）与上夹具（1）的上开槽夹头（103）、下夹具（2）的下开槽夹头（201）连接，实现每根试样试验过程中的自动对中。

2.根据权利要求1所述的高效高温拉伸夹持装置，其特征在于：所述的夹持组件（3）包括可替换使用的棒状试样夹持组件（301）和板状试样夹持组件（302），其中棒状试样夹持组件（301）的棒状试样（30102）通过端部的外螺纹与上螺纹夹头Ⅰ（30105）、下螺纹夹头Ⅰ（30104）的内螺纹配合实现刚性连接，上螺纹夹头Ⅰ（30105）外部柱面与上球铰Ⅰ（30101）的内圆柱面配合，下螺纹夹头Ⅰ（30104）外部柱面与下球铰Ⅰ（30103）内圆柱面配合；板状试样夹持组件（302）的板状试样（30203）上端通过螺栓（30208）和螺母（30207）与上板状夹头（30202）刚性连接，下端通过螺栓（30208）和螺母（30207）与下板状夹头（30204）刚性连接，上板状夹头（30202）与上螺纹夹头Ⅱ（30209）螺纹连接，下板状夹头（30204）与下螺纹夹头Ⅱ（30205）螺纹连接，上螺纹夹头（30209）Ⅱ外部柱面与上球铰Ⅱ（30201）内圆柱面配合，下螺纹夹头Ⅱ（30205）外部柱面与下球铰Ⅱ（30206）内圆柱面配合，上球铰Ⅱ（30201）通过球面与上开槽夹头（103）配合，下球铰Ⅱ（30206）通过球面与下开槽夹头（201）配合；棒状试样夹持组件（301）、板状试样夹持组件（302）相互更换使用，实现对各种不同材料、尺寸的板状及棒状试样的牢固夹持。

3.根据权利要求1所述的高效高温拉伸夹持装置，其特征在于：所述的上夹具（1）包括万向节Ⅰ（105）、上夹持板（101）、力传感器（102）、高温连杆Ⅰ（104）、上开槽夹头（103），所述上夹持板（101）上端与万向节Ⅰ（105）锁紧，下端通过双头螺柱与力传感器（102）相连，高温连杆Ⅰ（104）上端与力传感器（102）螺纹连接，下端与上开槽夹头（103）螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的高效高温拉伸夹持装置，其特征在于：所述的下夹具（2）包括万向节Ⅱ（203）、下夹持板（202）、高温连杆Ⅱ（204）、下开槽夹头（201），所述下夹持板（202）下端与万向节Ⅱ（203）锁紧，上端与高温连杆Ⅱ（204）螺纹连接，高温连杆Ⅱ（204）上端与下开槽夹头（201）螺纹连接。

5.一种高效高温拉伸测试方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1、夹具安装：将上夹具（1）和下夹具（2）分别通过万向节Ⅰ（105）和万向节Ⅱ（203）安装到万能试验机（外部设备）的上下端；

步骤2、夹持组件（3）安装：将棒状试样夹持组件（301）的上螺纹夹头（30105）与上球铰Ⅰ（30101）安装一起，下螺纹夹头Ⅰ（30104）与下球铰Ⅰ（30103）安装一起，然后将喷涂高温散斑的棒状试样（30102）两端分别与上螺纹夹头Ⅰ（30105）和下螺纹夹头Ⅰ（30104）螺纹连接，将棒状试样夹持组件（301）通过上球铰Ⅰ（30101）、下球铰Ⅰ（30103）与上夹具（1）的上开槽夹头（103）、下夹具（2）的下开槽夹头（201）连接，完成棒状夹持组件（301）安装；

步骤3、启动高温非接触式应变测量仪：启动高温非接触式应变测量仪，对四根棒状试样（30102）进行高温应变测量；

步骤4、高温拉伸载荷加载：启动高温加载设备升温至指定温度，保温10min；启动万能试验机的静态拉伸加载单元，采用位移控制对被测试样进行静态拉伸加载，至此完成高温拉伸载荷的加载；通过力传感器（102）测得的真实力值及高温非接触式应变测量仪测得的应变值，经过后续数据处理得到每个试样的应力应变曲线。