CN103499498A - 一种钎焊金属蜂窝结构平面剪切性能测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于测量技术领域，具体涉及一种钎焊金属蜂窝结构平面剪切性能测试方法。对于钎焊金属蜂窝结构平面剪切性能的测试，不再采用胶结的方式将剪切试样与剪切夹具相连，而是直接在剪切夹具上加工出适当的结构，将小尺寸的试样直接嵌入剪切夹具中，随后拉伸剪切夹具，通过两部分夹具的相对运动实现对试样的剪切过程。钎焊金属蜂窝结构面内剪切性能测试方法的建立，使得评价钎焊金属蜂窝结构面内拉伸性能变得可行。能够为钎焊金属蜂窝结构的产品生产、材料验收、结构设计等提供验收和计算依据。

Description

一种钎焊金属蜂窝结构平面剪切性能测试方法
技术领域
本发明属于测量技术领域，具体涉及一种钎焊金属蜂窝结构平面剪切性能测试方法。 
背景技术
现有的蜂窝夹层结构力学性能测试方法主要由早期的非金属试验方法经过修订形成，或者是胶结结构的蜂窝结构力学性能试验方法，这些试验方法并不完全适用于现有的钎焊结构的金属蜂窝结构测试。对于焊接的蜂窝夹层结构，由于蜂窝芯子芯壁之间、面板与蜂窝芯子之间均为焊接结构，结合力较强，此时采用胶结结构的试验方法标准进行测试是并不可行。 
对于粘接结结构，由于加载块与蜂窝结构之间的粘接面积远大于蜂窝芯子与面板之间的粘接面积，因此试验过程中，断裂位置总位于蜂窝夹层内部。对于焊接结构，由于蜂窝芯子与面板之间为冶金结合，结合力极强，如果仍然采用粘接方法将加载块与蜂窝材料进行连接，则试验过程中，开裂位置往往位于蜂窝面板与加载块的胶结面，根本无法测试蜂窝结构面板与蜂窝芯子的结合强度。 
图1为目前胶结蜂窝结构平面剪切试验的夹具图。这种夹具对于钎焊结构的金属蜂窝剪切试验难以实现。存在的问题包括： 
(1)夹具与蜂窝试样蒙皮之间为胶结链接，剪切试验时，破坏位置会首先发生在胶结面上。 
(2)胶结面结合强度过低，变形量大，测得的变形数据不准确。 
发明内容
对于钎焊金属蜂窝结构平面剪切性能的测试，不再采用胶结的方式将剪切试样与剪切夹具相连，而是直接在剪切夹具上加工出适当的结构，将小尺寸的试样直接嵌入剪切夹具中，随后拉伸剪切夹具，通过两部分夹具的相对运动实现对试样的剪切过程。 
具体技术方案如下： 
剪切夹具的上下拉伸板的一端加工有矩形凹槽，凹槽深度大于蜂窝板材蒙皮厚度，剪切试验时将金属蜂窝试样嵌入上下拉伸板的凹槽内，随后将嵌入试样的上下拉伸板放入有左、右挡板的平行狭缝中。左、右挡板采用高强度的金属板加工，两块挡板相互平行，挡板之间间距可以调节，间距合适后可以固定。 
加载时使试验机夹具夹持住上、下拉伸板进行拉伸，由于试验过程中上下拉伸板的相对运动，上下拉伸板凹槽的内侧会对金属蜂窝板蒙皮形成剪切作用，此时即可实现金属蜂窝试样的剪切试验。 
钎焊金属蜂窝结构面内剪切性能测试方法的建立，使得评价钎焊金属蜂窝结构面内剪切性能变得可行。能够为钎焊金属蜂窝结构的产品生产、材料验收、结构设计等提供验收和计算依据。 
附图说明
图1为目前胶结蜂窝结构平面剪切试验的夹具图 
图2钎焊金属蜂窝结构平面剪切性能的测试示意图 
1-上拉伸板2-左挡板3-下对中块4-上对中块5-金属蜂窝试样 
6-右挡板7-下拉伸板 
具体实施方式
实施例1 
1、试样尺寸 
蜂窝结构板材厚度为3.6mm，面板厚度为0.19mm，蜂窝芯子厚度为3.22mm，蜂窝芯子内切圆直径为5mm。试样尺寸选择3.6mm×30mm×50mm，其中3.6mm为板材厚度，30mm为试样宽度a，50mm为试样长度b。 
2、上拉伸板尺寸为长×宽×厚=150mm×50mm×10mm，在150mm×50mm的侧面开矩形槽，矩形槽贯穿拉伸板的宽度方向，深度为1mm，槽宽为30.5mm，矩形槽下边缘距离拉伸板端面10mm，另外在矩形槽的中心加工出直径为5mm的通孔。下拉伸板尺寸与上拉伸板尺寸完全一样。 
3、左右挡板尺寸相同。挡板尺寸为长×宽×厚=100mm×90mm×10mm，在100mm×90mm面的四个角上加工直径为10mm的通孔，孔的中心与最近的两条侧边的距离为10mm，另外在100mm×90mm面的中心点加工直径为5mm的通孔。将左右挡板叠在一起，使用M10×70的六角螺栓插入左右挡板四个角上的通孔，用M10的螺母拧入大约10mm进行限位此时左右挡板的内侧面间距约为30mm。 
4、上下拉伸板及左右挡板材料为30CrMnSiA，硬度不小于35HRC。 
5、将上下拉伸板有矩形槽的一端相对摆放，随后把金属蜂窝试样嵌入上下拉伸板的矩形槽中，并将已经嵌入蜂窝试样的上下拉伸板整 体放入左右挡板与螺栓够成的空间中，继续拧螺母直至左右挡板的内侧面间距为21.7mm。在一侧挡板中心孔内插入直径4.9mm长度为20mm的定位销。 
6、在上下拉伸板两端的夹持位置胶结两块对中块，对中块长×宽=30mm×50mm，对中块厚度根据蜂窝试样的厚度进行适当选择，厚度为：(蜂窝板材厚度+9)mm，在本例中为12.6mm。 
7、将整个结构装入拉伸试验机进行拉伸剪切试验。测得最大剪切力为3512N，剪切强度τb按以下公式计算： 
τ b = F m a × b = 8689 30 × 50 = 5.8 MPa 。

Claims (1)

1.一种钎焊金属蜂窝结构平面剪切性能测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将金属蜂窝试样嵌入剪切模具上下拉伸板的凹槽内，所述的上下拉伸板相对的一端加工有矩形凹槽，凹槽深度大于蜂窝板材的蒙皮厚度；
(2)将嵌入金属蜂窝试样的上下拉伸板放入有左、右挡板的平行狭缝中，两块挡板相互平行，挡板之间间距可调，待间距适合后固定；
(3)加载时使试验机夹具夹持住上、下拉伸板进行拉伸，试验过程中由于上下拉伸板的相对运动，上下拉伸板凹槽的内侧会对金属蜂窝板蒙皮形成剪切作用，此时即实现对金属蜂窝试样的剪切试验。
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Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104458446A (zh) * 2014-12-10 2015-03-25 中国科学院工程热物理研究所 一种非金属材料剪切特性的测试装置及方法
CN104729913A (zh) * 2015-04-20 2015-06-24 哈尔滨工业大学（威海） 一种钎焊试件剪切试验夹具
CN105222746A (zh) * 2015-11-02 2016-01-06 柳州东方工程橡胶制品有限公司 一种橡胶支座极限剪切应变的快速检测方法
CN105466762A (zh) * 2015-12-17 2016-04-06 中国电力科学研究院 一种用于涂料剪切强度试验的铝片基板及其测试用试样
CN106092774A (zh) * 2016-06-21 2016-11-09 四川大学 测试金属与玻璃粘胶剪切强度的试验系统
CN107246997A (zh) * 2017-08-14 2017-10-13 江苏法尔胜光电科技有限公司 钢丝附属胶接结构的剪切强度测试装置及其剪切测试方法
CN107702984A (zh) * 2017-10-27 2018-02-16 无锡汉神电气股份有限公司 一种检测试样抗剪强度的夹具装置
CN108896411A (zh) * 2018-05-09 2018-11-27 东南大学 一种针对夹层板芯层的剪切实验装置及其实验方法
CN109060559A (zh) * 2018-06-26 2018-12-21 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种钎料剪切强度检测方法
CN109342220A (zh) * 2018-10-22 2019-02-15 天津科技大学 一种剪切实验夹具及其应力应变计算方法
KR20190018447A (ko) * 2016-06-10 2019-02-22 마그나 익스테리어즈 인크. 초미세 발포 열가소성 복합 소재의 전단 성능 테스트 고정장치
CN109520862A (zh) * 2018-12-06 2019-03-26 哈尔滨工业大学 一种管材纯剪切加载装置及方法
CN109765177A (zh) * 2019-03-14 2019-05-17 华中农业大学 一种水田土壤黏附力测量仪
CN110686972A (zh) * 2019-10-16 2020-01-14 南京航空航天大学 用于变体飞行器柔性蒙皮剪切模量测量的试样及实验方法
CN111896394A (zh) * 2020-08-11 2020-11-06 郑州机械研究所有限公司 夹层结构剪切性能试验方法及装置
CN112525677A (zh) * 2019-09-17 2021-03-19 李良 有机物单晶力学测试装置
CN112666008A (zh) * 2020-11-26 2021-04-16 山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司 一种SoC封装互连结构剪切可靠性等效测试装置及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5712431A (en) * 1996-05-01 1998-01-27 Endura-Tec Systems Corporation Device and method for testing the shear response of a material in response to an applied force
CN2779379Y (zh) * 2004-12-24 2006-05-10 西北工业大学 接头剪切强度测试夹具
CN101315320A (zh) * 2008-06-24 2008-12-03 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种压剪试验装置
CN201765158U (zh) * 2010-09-15 2011-03-16 济南试金集团有限公司 方形截面试样的单剪切试验装置
CN202710398U (zh) * 2012-07-03 2013-01-30 南京新核复合材料有限公司 一种蜂窝夹层材料剪切性能测试夹具
CN202994576U (zh) * 2012-12-10 2013-06-12 中国飞机强度研究所 一种剪切加载夹具

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5712431A (en) * 1996-05-01 1998-01-27 Endura-Tec Systems Corporation Device and method for testing the shear response of a material in response to an applied force
CN2779379Y (zh) * 2004-12-24 2006-05-10 西北工业大学 接头剪切强度测试夹具
CN101315320A (zh) * 2008-06-24 2008-12-03 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种压剪试验装置
CN201765158U (zh) * 2010-09-15 2011-03-16 济南试金集团有限公司 方形截面试样的单剪切试验装置
CN202710398U (zh) * 2012-07-03 2013-01-30 南京新核复合材料有限公司 一种蜂窝夹层材料剪切性能测试夹具
CN202994576U (zh) * 2012-12-10 2013-06-12 中国飞机强度研究所 一种剪切加载夹具

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104458446A (zh) * 2014-12-10 2015-03-25 中国科学院工程热物理研究所 一种非金属材料剪切特性的测试装置及方法
CN104729913A (zh) * 2015-04-20 2015-06-24 哈尔滨工业大学（威海） 一种钎焊试件剪切试验夹具
CN104729913B (zh) * 2015-04-20 2018-10-02 哈尔滨工业大学（威海） 一种钎焊试件剪切试验夹具
CN105222746B (zh) * 2015-11-02 2017-11-21 柳州东方工程橡胶制品有限公司 一种橡胶支座极限剪切应变的快速检测方法
CN105222746A (zh) * 2015-11-02 2016-01-06 柳州东方工程橡胶制品有限公司 一种橡胶支座极限剪切应变的快速检测方法
CN105466762A (zh) * 2015-12-17 2016-04-06 中国电力科学研究院 一种用于涂料剪切强度试验的铝片基板及其测试用试样
EP3469333A4 (en) * 2016-06-10 2019-06-26 Magna Exteriors Inc. DEVICE FOR EXAMINING SHEAR PERFORMANCE OF WELDED SEAMS OF MICRO-CELLULAR THERMOPLASTIC COMPOSITE FUELS
KR102311844B1 (ko) 2016-06-10 2021-10-13 마그나 익스테리어즈 인크. 초미세 발포 열가소성 복합 소재의 전단 성능 테스트 고정장치
US10969313B2 (en) 2016-06-10 2021-04-06 Magna Exteriors Inc. Fixture for testing the shear performance of microcellular-foamed thermoplastic composite welds
KR20190018447A (ko) * 2016-06-10 2019-02-22 마그나 익스테리어즈 인크. 초미세 발포 열가소성 복합 소재의 전단 성능 테스트 고정장치
CN109416306A (zh) * 2016-06-10 2019-03-01 麦格纳外饰公司 用于测试微孔发泡热塑性复合材料焊接部的剪切性能的夹具
CN106092774A (zh) * 2016-06-21 2016-11-09 四川大学 测试金属与玻璃粘胶剪切强度的试验系统
CN106092774B (zh) * 2016-06-21 2018-08-10 四川大学 测试金属与玻璃粘胶剪切强度的试验系统
CN107246997A (zh) * 2017-08-14 2017-10-13 江苏法尔胜光电科技有限公司 钢丝附属胶接结构的剪切强度测试装置及其剪切测试方法
CN107246997B (zh) * 2017-08-14 2024-01-30 江苏法尔胜光电科技有限公司 钢丝附属胶接结构的剪切强度测试装置及其剪切测试方法
CN107702984A (zh) * 2017-10-27 2018-02-16 无锡汉神电气股份有限公司 一种检测试样抗剪强度的夹具装置
CN107702984B (zh) * 2017-10-27 2024-01-23 无锡汉神电气股份有限公司 一种检测试样抗剪强度的夹具装置
CN108896411B (zh) * 2018-05-09 2020-09-22 东南大学 一种针对夹层板芯层的剪切实验装置及其实验方法
CN108896411A (zh) * 2018-05-09 2018-11-27 东南大学 一种针对夹层板芯层的剪切实验装置及其实验方法
CN109060559A (zh) * 2018-06-26 2018-12-21 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 一种钎料剪切强度检测方法
CN109342220A (zh) * 2018-10-22 2019-02-15 天津科技大学 一种剪切实验夹具及其应力应变计算方法
CN109520862B (zh) * 2018-12-06 2020-12-04 哈尔滨工业大学 一种管材纯剪切加载装置及方法
CN109520862A (zh) * 2018-12-06 2019-03-26 哈尔滨工业大学 一种管材纯剪切加载装置及方法
CN109765177A (zh) * 2019-03-14 2019-05-17 华中农业大学 一种水田土壤黏附力测量仪
CN112525677A (zh) * 2019-09-17 2021-03-19 李良 有机物单晶力学测试装置
CN110686972A (zh) * 2019-10-16 2020-01-14 南京航空航天大学 用于变体飞行器柔性蒙皮剪切模量测量的试样及实验方法
CN111896394A (zh) * 2020-08-11 2020-11-06 郑州机械研究所有限公司 夹层结构剪切性能试验方法及装置
CN111896394B (zh) * 2020-08-11 2023-04-07 郑州机械研究所有限公司 夹层结构剪切性能试验方法及装置
CN112666008A (zh) * 2020-11-26 2021-04-16 山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司 一种SoC封装互连结构剪切可靠性等效测试装置及方法

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