一种可进行在线检测的裂纹闭口装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可进行在线检测的裂纹闭口装置及检测方法，该装置包括下盖板，设置在下盖板两侧的侧板，侧板内侧开有滑槽，滑块通过其两侧的滑块导轨装入滑槽中，滑块的中央为凹槽，与侧板接触的两端设置下顶块，安装后的滑块的下顶块朝上，上盖板通过螺钉与侧板紧固，上盖板底部带有两块上顶块，上顶块朝向滑块中央凹槽位置，上盖板顶部开有功能窗；通过对裂纹试件进行四点弯曲加载，使裂纹试件弯曲，达到裂纹机械闭口的效果；同时，该装置为探头和操作员留下操作空间，可以在加载状态下对试件进行涡流信号检测；该装置为闭口裂纹的在线测量创造了条件，体积小，操作简单，可定量地对变形量进行控制，同时拆卸方便，便于运输。

【技术实现步骤摘要】
一种可进行在线检测的裂纹闭口装置及使用方法
本专利技术涉及裂纹检测
，特别涉及一种可进行在线检测的裂纹闭口装置及检测方法，针对需要在闭口状态下进行在线检测的裂纹试件。
技术介绍
应力腐蚀裂纹是核电站中一种常见的裂纹存在形式，是核电站结构安全隐患。当前，许多研究机构正在对应力腐蚀裂纹进行研究，其中也包括无损检测项目，因此需要制备大批量的应力腐蚀裂纹试件。常规的应力腐蚀裂纹试件通过电化学腐蚀法制备，制备周期长，价格昂贵，且裂纹大小很难控制，因此需要寻找其他方法来替代应力腐蚀裂纹试件。研究发现闭口疲劳裂纹的涡流检测信号会较常规疲劳裂纹为小，而应力腐蚀裂纹的涡流检测信号也较常规裂纹检测信号为小，因而，存在用闭口疲劳裂纹在涡流检测意义下模拟应力腐蚀裂纹的可能性。为实现疲劳裂纹闭口，通常使用材料试验机进行加载，但这种方式无法同时进行在线无损检测，不能达到实验要求。同时，材料试验机占地面积大，操作复杂，不能在线使用，无法满足模拟应力腐蚀裂纹`的实际需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种可进行在线检测的裂纹闭口装置及检测方法，能完成闭口要求，同时能提供在线检测条件的裂纹闭口装置。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种可进行在线检测的裂纹闭口装置，包括下盖板4，设置在下盖板4两侧的侧板2，侧板2内侧开有滑槽3，滑块5通过其两侧的滑块导轨10装入滑槽3中，所述滑块5的中央为凹槽，与侧板2接触的两端设置下顶块6，安装后的滑块5的下顶块6朝上，上盖板1通过螺钉与侧板2紧固，所述上盖板1底部带有两块上顶块7，上顶块7朝向滑块5中央凹槽位置，上盖板1顶部开有功能窗8。所述的滑块5中央的凹槽，槽边为15°缓上坡，两端的下顶块6头部有半圆柱形倒角。所述上顶块7为三角形楔块结构，其头部有四分之一圆柱形倒角。上述所述可进行在线检测的裂纹闭口装置的使用方法，包括如下步骤：步骤1：抬起滑块5，将千斤顶14以及垫块13置于滑块5下方；步骤2：将裂纹试件12置于下顶块6上，裂纹试件12左右边缘需超出下顶块6一公分余量，摆放平整，裂纹置于功能窗8中央；调整千斤顶14起升高度及垫块13厚度，使裂纹试件12上表面与上顶块7接触，但不发生变形；裂纹试件12的裂纹面朝上，在裂纹面的反面中央位置贴应变片，应变片连线从滑块5中央凹槽内导出；步骤3：根据与应变片连接的应变仪读数调节千斤顶14起升高度，进入加载状态，此时裂纹闭口，将探头15从功能窗8置入，进行在线检测。和现有技术相比较，本专利技术具有如下优点：1、本专利技术装置通过对裂纹试件进行四点弯曲加载，使裂纹试件弯曲，达到机械闭口的效果。裂纹闭口后，裂纹区域材料部分将发生粘连，从而可以模拟其他种类裂纹性质，同时，该装置为探头和操作员留下操作空间，可以在加载状态下对试件进行涡流信号检测。本专利技术已在电学性能上，使用疲劳裂纹为原料，对应力腐蚀裂纹取得了良好的模拟效果。2、使用本专利技术装置，可以在使裂纹闭口的同时进行在线的无损检测工作，为闭口裂纹的在线测量创造了条件。通过本装置，我们进行了使用疲劳裂纹模拟应力腐蚀裂纹等一系列实验，在弹性阶段和塑性阶段，定量制造了不同闭口程度的闭口裂纹样本，对这些样本的在线涡流检测获得了不同的电导率数结果，与理论预期相符，这证明本专利技术可使裂纹获得较精准的闭口效果。本专利技术也可以运用于其他裂纹的机械闭口操作上。本专利技术通过附加应变仪，可以实时控制裂纹闭口变形量，进行定量操作，为多次重复实验创造了条件。同时本专利技术结构简单，成本低廉，拆卸方便，运输便利，因此可以以此批量制作闭口裂纹试件样本，供大面积的学习与使用。附图说明图1为本专利技术可进行在线检测的裂纹闭口装置总体示意图。图2为本专利技术上盖板示意图(平视角度)。图3为本专利技术滑块示意图。图4为本专利技术总成使用示意图。图中，上盖板1、侧板2、滑槽3、下盖板4、滑块5、下顶块6、上顶块7、功能窗8、上顶块倒角9、滑块导轨10、闭口装置总成11、裂纹试件12、垫块13、千斤顶14、探头15。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，对本专利技术做进一步详细说明。如图1所示，本专利技术一种可进行在线检测的裂纹闭口装置，包括下盖板4，设置在下盖板4两侧的侧板2，侧板2内侧开有滑槽3，滑块5通过其两侧的滑块导轨10装入滑槽3中，所述滑块5的中央为凹槽，与侧板2接触的两端设置下顶块6，安装后的滑块5的下顶块6朝上，上盖板1通过螺钉与侧板2紧固，所述上盖板1底部带有两块上顶块7，上顶块7朝向滑块5中央凹槽位置，上盖板1顶部开有功能窗8。侧板2与下盖板4可以为一体结构或分体结构采用螺纹紧固，本装置使用M16螺钉，足够承受试件闭口时所受到千斤顶的推力。本装置使用M16螺钉，足够承受试件闭口时所受到千斤顶的推力。如图2所示，作为本专利技术的优选实施方式，所述上顶块7为三角形楔块结构，其头部有四分之一圆柱形倒角。如图3所示，作为本专利技术的优选实施方式，所述的滑块5中央的凹槽，槽边为15°缓上坡，两端的下顶块6头部有半圆柱形倒角。如图4所示，本专利技术可进行在线检测的裂纹闭口装置的使用方法，包括如下步骤：步骤1：抬起滑块5，将千斤顶14以及垫块13置于滑块5下方；放置位置需位于滑块5正中央，保证滑块5受力均匀。步骤2：将裂纹试件12置于下顶块6上，裂纹试件12左右边缘需超出下顶块6一公分余量，摆放平整，裂纹置于功能窗8中央；调整千斤顶14起升高度及垫块13厚度，使裂纹试件12上表面与上顶块7接触，但不发生变形；裂纹试件12的裂纹面朝上，在裂纹面的反面中央位置贴应变片，应变片连线从滑块5中央凹槽内导出；步骤3：根据与应变片连接的应变仪读数调节千斤顶14起升高度，进入加载状态，此时裂纹闭口，将探头15从功能窗8置入，进行在线检测。当应变仪度数小于0.2％时，裂纹试件12处于弹性阶段，超过这个值则进入塑性阶段，卸载后会有参与变形，通过加减千斤顶14起升高度，对该变形量进行调整，以达到预期水准。操作人员从功能窗8进行探头的扫查工作，扫查路径应覆盖裂纹周边区域，并经行重复多次扫查。与本专利技术可进行在线检测的裂纹闭口装置工作配套设备包括：EDDYcurrent涡流检测系统(含探头)、应变仪(带实时读数功能)、20T短型千斤顶、垫块(铁质，圆柱形，半径同千斤顶内径)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可进行在线检测的裂纹闭口装置，其特征在于：包括下盖板(4)，设置在下盖板(4)两侧的侧板(2)，侧板(2)内侧开有滑槽(3)，滑块(5)通过其两侧的滑块导轨(10)装入滑槽(3)中，所述滑块(5)的中央为凹槽，与侧板(2)接触的两端设置下顶块(6)，安装后的滑块(5)的下顶块(6)朝上，上盖板(1)通过螺钉与侧板(2)紧固，所述上盖板(1)底部带有两块上顶块(7)，上顶块(7)朝向滑块(5)中央凹槽位置，上盖板(1)顶部开有功能窗(8)。

【技术特征摘要】
1.一种可进行在线检测的裂纹闭口装置，其特征在于：包括下盖板(4)，设置在下盖板(4)两侧的侧板(2)，侧板(2)内侧开有滑槽(3)，滑块(5)通过其两侧的滑块导轨(10)装入滑槽(3)中，所述滑块(5)的中央为凹槽，与侧板(2)接触的两端设置下顶块(6)，安装后的滑块(5)的下顶块(6)朝上，上盖板(1)通过螺钉与侧板(2)紧固，所述上盖板(1)底部带有两块上顶块(7)，上顶块(7)朝向滑块(5)中央凹槽位置，上盖板(1)顶部开有功能窗(8)。2.根据权利要求1所述的一种可进行在线检测的裂纹闭口装置，其特征在于：所述的滑块(5)中央的凹槽，槽边为15°缓上坡，两端的下顶块(6)头部有半圆柱形倒角。3.根据权利要求1所述的一种可进行在线检测的裂纹闭口装置，其特征在于：所述上顶块(...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈振茂，谢铮，蔡文路，解社娟，裴翠祥，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61