本實用新型屬于材料測試技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種金屬板材拉伸厚度減薄率手動測量臺。

背景技術(shù)：

目前拉伸試驗相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)中，無論國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 228.1-2010，還是國外標(biāo)準(zhǔn)都沒有規(guī)定減薄率這一檢測項目或指標(biāo)。實際上減薄率無論是對于薄壁管材和薄板材的成形加工領(lǐng)域，還是厚壁管材和厚板材的斷裂失效分析來說都是非常重要的，如厚度減薄率、厚度梯度等參數(shù)在工程上可作為材料制造過程中設(shè)計控制依據(jù)、結(jié)構(gòu)失效分析的判據(jù)，在理論上也可以作為預(yù)測材料成形極限及斷裂的判據(jù)。

文獻(xiàn)《金屬板材拉伸厚度減薄率的測試研究》中提出了在拉伸試驗斷后試樣上做中心線標(biāo)記，并標(biāo)記距離斷口不同間隔的測量點，采用尖頭千分尺測量各標(biāo)記點的厚度，除以原始厚度，得到厚度減薄率的測試方法。該方法采用尖頭千分尺手動測量，需兩個人配合操作，一人負(fù)責(zé)固定斷后試樣，一人負(fù)責(zé)測量中心線上逐點的厚度值，測試效率低下。

實用新型專利《一種輔助測量工具》，公開號為CN 203286949，公開了斷后試樣拼接用輔助工具，夾具一和夾具二之間間隔可通過定位螺栓調(diào)節(jié)，夾具一和夾具二底部為V型槽可以支持試樣，夾具自身帶磁性，可以吸附鋼鐵材料試樣。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，可用于固定斷后試樣，但是不管如何放置該裝置測量厚度用尖頭千分尺無測量空間，該裝置僅適合測量斷后伸長率。

實用新型專利《試樣厚度測量裝置》，公開號為CN 204405045公開了一種帶壓緊力采用位移傳感器測量試驗厚度的測量裝置，結(jié)構(gòu)簡單，方便使用，但該裝置適用于測量某單點的厚度，測試矩形試樣中心線上定間距多點的厚度需要手動移動試樣至被測點，效率低下。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種金屬板材拉伸厚度減薄率手動測量臺，能更為準(zhǔn)確的測量板材拉伸厚度減薄率。

本實用新型解決上述問題的技術(shù)方案為：一種金屬板材拉伸厚度減薄率手動測量臺，包括：底板，設(shè)置在底板上的矩形滑槽、導(dǎo)桿；

所述矩形滑槽設(shè)有第一試樣滑動支架和第二試樣滑動支架，所述第一試樣滑動支架和第二試樣滑動支架通過底部的T型滑塊與矩形滑槽滑動連接；

所述導(dǎo)桿上連接有滑動延伸臂，滑動延伸臂的長臂端連接有燕尾槽滑軌，燕尾槽滑軌上固定設(shè)置尖頭千分尺固定器。

按上述方案，所述矩形滑槽由上、下?lián)醢搴妥?、右護板組成。

按上述方案，所述第一試樣滑動支架和第二試樣滑動支架底部的T型滑塊上開設(shè)有螺紋方向相反的搖桿螺紋孔；所述矩形滑槽的上擋板內(nèi)表面開設(shè)有圓形孔，下?lián)醢彘_設(shè)有圓形通孔；所述圓形孔和圓形通孔直徑與搖桿螺紋孔外徑一致；所述矩形滑槽上設(shè)有螺紋搖桿，螺紋搖桿從圓形通孔穿入經(jīng)過搖桿螺紋孔，止于圓形孔。

按上述方案，所述螺紋搖桿尾部設(shè)有把手。

按上述方案，所述尖頭千分尺固定器頂端開有U型槽，U型槽側(cè)面開有螺紋孔，通過鎖緊螺母將尖頭千分尺固定U型槽內(nèi)。

按上述方案，所述燕尾槽滑軌側(cè)面間隔開設(shè)有一排螺紋孔，當(dāng)尖頭千分尺滑動至被測點后，鎖緊相應(yīng)螺紋孔的鎖緊螺母，固定尖頭千分尺固定器。

該裝置工作的原理是：通過矩形滑槽螺紋搖桿的把手旋轉(zhuǎn)可以調(diào)節(jié)第一試樣滑動支架和第二試樣滑動支架朝相反方向滑動，使得分別固定在第一試樣滑動支架和第二試樣滑動支架上兩件斷后板材拉伸試樣實現(xiàn)拼合與分離，尖頭千分尺固定在所述尖頭千分尺固定器上，可沿所述燕尾槽滑軌左右滑動，實現(xiàn)軸向移動測量軸線上不同被測點的厚度。尖頭千分尺位置還可通過滑動延伸臂沿所述導(dǎo)桿滑動實現(xiàn)上下移動，便于測量板狀拉伸斷后試樣不同寬度軸線上的厚度。

本實用新型裝置帶來的有益效果是：

1）本實用新型實施時尖頭千分尺和板材試樣均通過相關(guān)負(fù)責(zé)裝置固定，測試時僅需滑動尖頭千分尺位置或旋轉(zhuǎn)把手移動板材斷后試樣位置，然后擰動尖頭千分尺測量旋鈕就可完成測量，操作便捷，單人執(zhí)行即可，免去兩人操作配合的繁瑣，試樣及測量工具的固定也減少了人工測量抖動或不垂直引起誤差；

2）本實用新型專門設(shè)計了試樣拼合輔助裝置，能保證拉伸試驗斷后試樣快速完整拼合，保證左、右兩片斷裂試樣測試厚度時處于同一水平軸線上，避免了兩片試樣單獨測量的偏差；

3）本實用新型尖頭千分尺固定后可輕松水平滑動，手動換點測量快捷，而且尖頭千分尺還可上、下滑動，測試不同水平軸線上的厚度減薄率。通過測試不同寬度位置的厚度減薄率提高測試結(jié)果準(zhǔn)確度。

附圖說明

圖1是本實用新型一個實施例的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為矩形滑槽結(jié)構(gòu)圖；

圖3為試樣滑動支架結(jié)構(gòu)圖；

圖4為滑動延伸臂、燕尾槽滑軌和尖頭千分尺固定器裝配圖；

圖5為板材拉伸試驗斷后試樣示意圖；

圖6為金屬板材拉伸厚度減薄率手動測量臺具體操作演示圖；

其中，1-底板；2-矩形滑槽；3-搖桿；4-把手；5-第一試樣滑動支架；6-第二試樣滑動支架；7-導(dǎo)桿；8-滑動延伸臂；9-燕尾槽滑軌；10-尖頭千分尺固定器；11-尖頭千分尺；12-板狀拉伸斷后試樣；21-下?lián)醢澹?2-上擋板；23-圓形孔；24-圓形通孔；25-護板；51-T型滑塊；52-搖桿螺紋孔；53-L型延伸桿；54-下支撐板；55-滑條；56-第一鎖緊螺母；81-延伸臂固定端；82-方孔；83-第四鎖緊螺母；84-延伸臂；91-燕尾槽；92-第三螺紋孔；93-第三鎖緊螺母；101-燕尾型滑塊；102-U型槽；103-第二鎖緊螺。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

本實用新型專利設(shè)計板材拉伸厚度減薄率手動測量臺整體裝配如圖1所示。各重要部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖如圖2-圖4所示。圖5是板材拉伸斷后試樣示意圖，圖6是板材拉伸厚度減薄率手動測量臺測量厚度減薄率具體實施圖解。

如圖1所示，一種金屬板材拉伸厚度減薄率手動測量臺。該測量臺主要組成部分包括：底板1；矩形滑槽2；搖桿3；把手4；試樣滑動支架5；導(dǎo)桿7；滑動延伸臂8；燕尾槽滑軌9；尖頭千分尺固定器10。

本實用新型所有結(jié)構(gòu)均設(shè)置在底板1上。底板右側(cè)設(shè)置有矩形滑槽2，第一試樣滑動支架5和第二試樣滑動支架6底部開設(shè)有螺紋方向相反的搖桿螺紋孔，帶螺紋搖桿穿過第一試樣滑動支架和第二試樣滑動支架固定在矩形滑槽一端，通過矩形滑槽另一端把手旋轉(zhuǎn)可以調(diào)節(jié)第一試樣滑動支架和第二試樣滑動支架朝相反方向滑動，使得分別固定在第一試樣滑動支架和第二試樣滑動支架上兩件斷后板材拉伸試樣可以通過搖動把手實現(xiàn)拼合與分離。尖頭千分尺固定在尖頭千分尺固定器10上，可沿所述燕尾槽滑軌9左右滑動，實現(xiàn)軸向移動測量軸線上不同被測點的厚度。尖頭千分尺位置還可通過所述滑動延伸臂沿所述導(dǎo)桿滑動實現(xiàn)上下移動，便于測量板狀拉伸斷后試樣不同寬度軸線上的厚度。

如圖2所示，矩形滑槽由上擋板22、下?lián)醢?1和左護板、右護板25構(gòu)成，上擋板內(nèi)表面開有圓形孔23，下?lián)醢彘_有圓形通孔24。圓形孔和圓形通孔直徑與搖桿外徑一致。所述搖桿為螺紋桿，從圓形通孔穿入，止于圓形孔。搖桿尾部設(shè)有把手，便于旋轉(zhuǎn)搖桿。

如圖3所示，試樣滑動支架底部為一T型滑塊，滑塊側(cè)面開有螺紋孔52，滑塊嵌在矩形滑槽中沿左右護板上表面滑動，搖桿穿過滑塊上螺紋孔，控制滑塊運動。第一試樣滑動支架和第二試樣滑動支架朝相反方向滑動，使得分別固定在第一試樣滑動支架和第二試樣滑動支架上兩件斷后板材拉伸試樣可以通過搖動把手實現(xiàn)拼合與分離?；瑝K上表面有L型延伸桿53，L型延伸桿端部連接試樣支座，L型延伸桿將板狀試樣從臥式拼合轉(zhuǎn)為立式拼合，方便尖頭千分尺伸入厚度方向測量。試樣支座由下支撐板54、雙上支撐板、穿過雙上支撐板的滑條55、第一螺紋孔和第一鎖緊螺母56組成。試樣夾持端放置與試樣支座上后，松動穿透第一螺紋孔的第一鎖緊螺母，兩根滑條自動落下接觸試樣夾持端厚度上表面，然后鎖緊第一鎖緊螺母，可以將試樣夾持端固定在試樣支座上且保持試樣水平。

如圖4所示，尖頭千分尺固定器頂端開有U型槽102，U型槽側(cè)面開有第二螺紋孔，穿透U型槽單側(cè)面，第二鎖緊螺母103固定在第二螺紋孔上，將尖頭千分尺弧形手握部分放入U型槽，保持尖頭千分尺水平，并與試樣固定平面垂直，鎖緊第二鎖緊螺母，固定尖頭千分尺。尖頭千分尺固定器底部有燕尾型滑塊，可沿所述燕尾槽滑軌上表面燕尾槽91滑動。燕尾槽滑軌側(cè)面開有一排第三螺紋孔92，當(dāng)尖頭千分尺滑動至被測點后，鎖緊第三鎖緊螺母，固定尖頭千分尺固定器，測量被測點厚度。再松開第三鎖緊螺母，滑動尖頭千分尺固定器，移動尖頭千分尺至下一被測點測試厚度。第三鎖緊螺母根據(jù)尖頭千分尺固定器位置擰入就近的第三鎖緊螺母中。

滑動延伸臂作用在于將尖頭千分尺引入板材試樣厚度測試區(qū)域，另外滑動延伸臂左端開有方孔，可沿所述導(dǎo)桿上下移動，將尖頭千分尺平移至板材試樣不同寬度平面，用于測量不同寬度位置軸向上的厚度減薄率?；瑒友由毂圩蠖藗?cè)面開有第四螺紋孔，第四鎖緊螺母松緊用于定位滑動延伸臂在導(dǎo)桿上高度。

該測量臺具體使用方法說明如下：

1）在拉伸試驗前記錄被測矩形板材的原始板厚a₀；

2)將如圖5所示板材拉伸斷后試樣兩個斷片的夾持端分別固定在第一試樣滑動支架5和第二試樣滑動支架6的下支撐板54上。松動第一鎖緊螺母56，滑條55自動落下接觸試樣夾持端上表面，然后鎖緊第一鎖緊螺母56，將試樣夾持端固定在試樣支座上且保持試樣水平；

3）順時針旋轉(zhuǎn)把手4，搖桿3轉(zhuǎn)動，帶動第一試樣滑動支架5和第二試樣滑動支架6向矩形滑槽2中心靠攏，直至兩片斷裂試樣12斷口完全拼合在一起，如圖6所示；

4）將尖頭千分尺11放入U型槽102，保持水平，鎖緊第二鎖緊螺103，固定尖頭千分尺11位置，固定前確保尖頭千分尺固定側(cè)尖頭與試樣一側(cè)表面接觸；

5）調(diào)整燕尾型滑塊101在燕尾槽91中位置，用于定位被測點位置，鎖緊第三鎖緊螺母93，固定尖頭千分尺位置，完成被測點位置厚度測量。

6）沿試樣1/2寬度平面中心線如圖5試樣表面標(biāo)記點所示，滑動尖頭千分尺位置，從一側(cè)向另一側(cè)滑動逐點完成厚度測量，并記錄各被測點厚度a_i。

7）松開滑動延伸臂8左端側(cè)面的第四鎖緊螺母83，沿導(dǎo)桿7上下移動，將尖頭千分尺平移至板材試樣不同寬度平面，譬如1/4和3/4寬度平面，鎖緊第四鎖緊螺母83，測量不同寬度位置軸線上各被測點厚度。

實施例1：

1）測試對象為某不銹鋼板材，原始厚度為1.42mm。

2）分別按以上具體實施步驟測試1/4寬度平面、1/2寬度平面和3/4寬度平面軸線上各測試點斷后厚度，測試點分布規(guī)律為距離斷口±2mm范圍內(nèi)每隔0.2mm測一點，距離斷口大于2mm小于20mm范圍內(nèi)，每隔1mm測一點。

3）根據(jù)公式計算各被測點厚度減薄率，繪制厚度減薄率隨離斷口中心變化曲線。通過曲線可以看出3個不同測試軸線上測試厚度減薄率分布規(guī)律一致，但同一距離點不同軸線上厚度減薄率具體值仍有略微差別，若以多條軸線測試平均值來表征板材的厚度減薄率，曲線基本分布在軸線中間，測試結(jié)果可靠度更高。