焊接接头微型剪切试验
仪器信息网 · 2009-03-20 21:40 · 9667 次点击
焊接接头是一个比较狭窄的区域,而在这狭窄的区域内却存在着组织的层状结构分布,这就导致了该区域内性能的梯度分布。在以往的焊接技术研究中,都粗略地将整个焊接接头作为同一组织来研究,一般采用常规的拉伸试验、弯曲试验和缺口冲击试验对焊接接头的力学性能进行定性评定。
这种方法只能粗略判断出接头性能的强度指标,而对它的塑性指标却无能为力。为了定量评定焊接接头的强度指标和塑性指标,为焊接工艺参数的改进提供有力的数据,开展了微型剪切试验。
试验系统中的剪切刀具为平直刀口采用强度高,硬度较大,高淬透性和耐磨性的r12MoV材料,微型剪切试验的夹具,在剪切时要能稳固地夹持住试样。一个试验点剪切完后,必须能控制试样在夹具中前后移动,并且移动的距离能直接测量,即剪切间距可大可小。微型剪切试样是一种(1.5±0.02)mm×(1.5±0.02)mm见方的条形试样。
数据采集系统为包括
Sintech30/G试验机和与之相配的计算机系统。
微型剪切试验过程为:将加工好的剪切试样用
4%的硝酸酒精腐蚀以显示焊缝和热影响区;用工具显微镜测量接头各区域的长度,选好试验起始点,母材的剪切间距应比焊缝和热影响区的大,具体大多少应由焊接种类决定;调整与试验装置相连接的计算机系统中软件参数,使得每剪切一点就能直接得到该点的剪切强度、剪切屈服强度和截面压入率;试样放在剪切夹具中,拧紧螺母,开机进行剪切;一点剪切完后,松动螺母,旋转螺旋测微头将试样向前移动一个剪切间距,再次剪切;试样剪切完后,将每一剪切点所得的剪切强度、剪切屈服强度和截面压入率输入到Graftool软件中,进行数据处理,就得到整个焊接接头的性能梯度曲线。
此试验系统适用于焊接接头的性能测试,也可用于任何非均质材料任意狭窄区域内的机械性能评定。目前,利用多试样变起点法,此试验系统的剪切间距可达0.1mm。