本技術(shù)屬于腐蝕環(huán)境下的力學(xué)測(cè)試，尤其涉及一種在高溫腐蝕環(huán)境下用于夾持合金試樣進(jìn)行疲勞裂紋擴(kuò)展速率測(cè)試的夾具。

背景技術(shù)：

1、在工程實(shí)際中，構(gòu)件常常在受到復(fù)雜載荷作用后產(chǎn)生裂紋，裂紋的萌生和擴(kuò)展會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。根據(jù)斷裂力學(xué)理論，服役結(jié)構(gòu)表面的裂紋尺寸以及裂紋擴(kuò)展速率是進(jìn)行結(jié)構(gòu)疲勞損傷評(píng)估與剩余疲勞壽命預(yù)測(cè)的重要參數(shù)。盤類零件是航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)常見的關(guān)鍵件，這些零件都處于高速旋轉(zhuǎn)的工作狀態(tài)，其破裂所造成的后果往往是災(zāi)難性的。損傷容限設(shè)計(jì)要求輪盤等構(gòu)件具有足夠的裂紋擴(kuò)展壽命，從而提高其在發(fā)動(dòng)機(jī)壽命期中的安全性和可靠性。裂紋擴(kuò)展預(yù)測(cè)的分析技術(shù)是其中的關(guān)鍵。

2、針對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)熱端部件在海洋環(huán)境與工況耦合下腐蝕疲勞損傷嚴(yán)重，環(huán)境適應(yīng)性科學(xué)考核方法缺失等問題，擬建立燃?xì)?海洋大氣耦合環(huán)境下高溫合金疲勞裂紋擴(kuò)展速率測(cè)試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)近海、遠(yuǎn)海海洋大氣環(huán)境下的模擬再現(xiàn)。因此，為了研究燃?xì)?海洋大氣耦合環(huán)境下的裂紋擴(kuò)展行為，需要設(shè)計(jì)一套試驗(yàn)夾具以滿足燃?xì)?海洋大氣耦合環(huán)境條件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種在高溫腐蝕環(huán)境下用于夾持合金試樣進(jìn)行疲勞裂紋擴(kuò)展速率測(cè)試的夾具。

2、本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種在高溫腐蝕環(huán)境下用于夾持合金試樣進(jìn)行疲勞裂紋擴(kuò)展速率測(cè)試的夾具，合金試樣為板狀、且一側(cè)設(shè)有條形開口，該條形開口兩側(cè)設(shè)有開孔，該合金試樣安裝在夾具上，該夾具安裝在疲勞試驗(yàn)機(jī)的兩共軸心驅(qū)動(dòng)柱的彼此靠近端，所述驅(qū)動(dòng)柱的彼此靠近端位于用于模擬高溫腐蝕環(huán)境的耐高溫環(huán)境倉(cāng)中；該夾具包括耐高溫的兩主體，所述主體一側(cè)設(shè)有定位桿，且所述主體遠(yuǎn)離定位桿方向側(cè)設(shè)有一對(duì)凸耳，所述一對(duì)凸耳之間形成插槽，且所述一對(duì)凸耳上設(shè)有共軸心的插孔；其中，

3、所述兩主體的插槽彼此相對(duì)形成安裝區(qū)，所述安裝區(qū)內(nèi)放置板狀合金試樣，所述合金試樣兩端的開孔分別與兩插槽的插孔對(duì)準(zhǔn)形成通孔，所述通孔內(nèi)插入銷釘進(jìn)行固定；所述兩主體的定位桿分別固定連接在一驅(qū)動(dòng)柱端部。

4、優(yōu)選地，所述定位桿為螺桿，所述螺桿兩端分別以擰入驅(qū)動(dòng)柱端部螺孔、主體螺孔中。

5、優(yōu)選地，所述螺桿上擰入螺紋帽，所述螺紋帽頂持在主體的螺孔上。

6、優(yōu)選地，所述定位桿為耐高溫陶瓷螺紋桿。

7、優(yōu)選地，所述插槽的槽底為倒三角形。

8、相比于現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

9、(1)本實(shí)用新型夾具整體采用裝配式設(shè)計(jì)，增加部件材料利用率，減少成本；

10、(2)本實(shí)用新型夾具的螺紋桿采用陶瓷材料，防止受環(huán)境鹽損傷；對(duì)夾具加裝一個(gè)螺紋帽，可以良好避免夾具內(nèi)螺紋受到環(huán)境鹽損傷；

11、(3)本實(shí)用新型夾具承受載荷范圍更大，有效增大試樣與環(huán)境接觸面積，能適應(yīng)多尺寸合金試樣，增加夾具普適性。

技術(shù)特征：

1.一種在高溫腐蝕環(huán)境下用于夾持合金試樣進(jìn)行疲勞裂紋擴(kuò)展速率測(cè)試的夾具，合金試樣為板狀、且一側(cè)設(shè)有條形開口，該條形開口兩側(cè)設(shè)有開孔，該合金試樣安裝在夾具上，該夾具安裝在疲勞試驗(yàn)機(jī)的兩共軸心驅(qū)動(dòng)柱的彼此靠近端，所述驅(qū)動(dòng)柱的彼此靠近端位于用于模擬高溫腐蝕環(huán)境的耐高溫環(huán)境倉(cāng)中；其特征在于，該夾具包括耐高溫的兩主體，所述主體一側(cè)設(shè)有定位桿，且所述主體遠(yuǎn)離定位桿方向側(cè)設(shè)有一對(duì)凸耳，所述一對(duì)凸耳之間形成插槽，且所述一對(duì)凸耳上設(shè)有共軸心的插孔；其中，

2.如權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，所述定位桿為螺桿，所述螺桿兩端分別以擰入驅(qū)動(dòng)柱端部螺孔、主體螺孔中。

3.如權(quán)利要求2所述的夾具，其特征在于，所述螺桿上擰入螺紋帽，所述螺紋帽頂持在主體的螺孔上。

4.如權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，所述定位桿為耐高溫陶瓷螺紋桿。

5.如權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，所述插槽的槽底為倒三角形。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種在高溫腐蝕環(huán)境下用于夾持合金試樣進(jìn)行疲勞裂紋擴(kuò)展速率測(cè)試的夾具，該夾具安裝在疲勞試驗(yàn)機(jī)的兩共軸心驅(qū)動(dòng)柱的彼此靠近端，驅(qū)動(dòng)柱的彼此靠近端位于用于模擬高溫腐蝕環(huán)境的耐高溫環(huán)境倉(cāng)中；該夾具包括耐高溫的兩主體，主體一側(cè)設(shè)有定位桿，且主體遠(yuǎn)離定位桿方向側(cè)設(shè)有一對(duì)凸耳，一對(duì)凸耳之間形成插槽，且一對(duì)凸耳上設(shè)有共軸心的插孔；兩主體的插槽彼此相對(duì)形成安裝區(qū)，安裝區(qū)內(nèi)放置板狀合金試樣，合金試樣兩端的開孔分別與兩插槽的插孔對(duì)準(zhǔn)形成通孔，通孔內(nèi)插入銷釘進(jìn)行固定；兩主體的定位桿分別固定連接在一驅(qū)動(dòng)柱端部。本技術(shù)能有效降低成本，耐受環(huán)境鹽損傷，載荷范圍更大，能適應(yīng)多尺寸合金試樣，普適性佳。

技術(shù)研發(fā)人員：李明亮,江榮,張磊成,宋迎東
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京航空航天大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240203
技術(shù)公布日：2024/10/21