[实用新型]一种钢管环扩试验支撑模具

说明书

本实用新型公开了一种钢管环扩试验支撑模具，属于材料力学技术领域。该模具本体由一对对称楔型模具形成，一对楔型模具上下均为矩形端面、且上窄下宽；所述一对楔型模具顶部有一椭圆形槽、中央有一椭圆形通孔；所述椭圆形槽长轴大于顶芯尾部直径；所述椭圆形槽短轴略小于顶芯头部直径；所述椭圆形槽与椭圆形通孔有过度坡角，坡角与顶芯工作面锥度相等；本实用新型的效果是：为钢管环扩试验提供试样环支撑作用，解决了试验时以多加取的试样环或管段试样作为支撑浪费原材料问题，并且可进行多个试样环同时试验，提高了工作效率和安全性。

技术领域

本实用新型涉及一种钢管环扩试验支撑模具，属于材料力学领域。特别涉及一种带椭圆形槽及椭圆形通孔、可分离的钢管环扩试验支撑模具及其工作原理。

背景技术

环扩试验是揭示金属管环试样表面和管环壁内部缺陷的试验方法，用来评定金属管环承受塑性变形的能力。试验一般采用长度为10mm～16mm的试样环。试验时，通常将圆锥状顶芯工作面朝上放置于试验台上，相同规格的试样环叠加放置于顶芯工作面，通过压力试验机压下最上端的试样环，使处于下面的试样环扩张，直至试样环达到要求的扩张率或断裂为止。当压力试验机平台接触到顶芯端部时，将无法继续压下，进而导致处于上面的一个或几个试样环无法达到试验要求。

目前，国内大部分试验室采用的方法是额外加取几个同规格的试样环或一段较长管段，用作试验支撑。此方法不但消耗材料，并且当试样环堆积过高，容易产生倾斜，出现安全隐患。

发明内容

针对现有技术结构中的不足，本实用新型目的是提供一种钢管环扩试验支撑模具，以节约原材料、提高工作效率和考虑安全性为原则，在不购置新设备的情况下，实现环扩试验安全、效率的进行。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案提供一种钢管环扩试验支撑模具。包括一对楔型模具，该模具适用管外径φ60～150mm。其中：所述一对楔型模具上下均为矩形端面、且上窄下宽；所述一对楔型模具顶部有一椭圆形槽、中央有一椭圆形通孔；所述楔型模具的高度h与顶芯工作面长度l的关系为：h≥l；所述椭圆形槽的长轴a与试验用芯棒尾部直径d_max的关系为：a＞d_max；所述椭圆形槽的短轴b略小于顶芯头部直径d_min；所述椭圆形槽与椭圆形通孔有过度坡角，坡角与顶芯工作面锥度相等，所述顶芯工作面锥度根据标准GB/T 25047提供的锥度公式可推导出角度为5.7°。

本实用新型的有益效果是通过带椭圆形槽的楔型模具支撑，解决了由多加取试样环或管段支撑浪费原材料问题及其产生的危险因素，可同时叠加多个试样环进行试验，增加了试验效率。

附图说明

图1是本实用新型立体结构示意图；

图2是本实用新型试验前多个试样环叠加放置图；

图3是本实用新型放置试样环主视图；

其中：

A、圆锥形顶芯 B、试样环 C1和C2、楔型模具

D、带坡口的椭圆形槽 E、椭圆形通孔 a、椭圆形槽长轴

b、椭圆形槽短轴 d_max、顶芯尾部直径 d_min、顶芯头部直径

l、顶芯工作面长度 h、楔型模具高度

具体实施方式

结合附图及实施例对本实用新型的钢管环扩试验支撑模具加以说明。

如图1所示，该钢管环扩试验支撑模具包括一对楔型模具。