CN113295551B - 一种管板焊接结构的剪切载荷测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管板焊接结构的剪切载荷测试方法，包括：（1）将管板焊接结构架设于一中空的支座上；（2）自管材的开口端向管材中装入适量软质的填充料；（3）将冲压用的芯棒自管材的开口端插入并抵压于填充料的上表面；（4）持续向芯棒施加竖直向下且逐渐增大的试验力，待板材和管材在芯棒的作用下相互脱离时，停止施加试验力。本发明的剪切载荷测试方法，通过向待测管材内装入软质的填充料，使得在测试时芯棒不需要再伸入至管材底端，只需抵住填充料上表面即可向管材施加试验力，缩短了芯棒的伸入长度，避免了芯棒产生变形、折断、位移不垂直的问题，保证了试验力能够稳定加载并与测试结果相匹配。

Description

一种管板焊接结构的剪切载荷测试方法
技术领域
本发明涉及一种管板焊接结构的剪切载荷测试方法。
背景技术
管板焊接结构是一种应用十分广泛的焊接件，如压力容器中的换热管和管板的连接结构即为管板焊接结构。对于管板焊接结构而言，其剪切载荷是影响其强度的重要因素，因此在管材和板材焊接成型后，需要对其剪切载荷进行测试。
目前，对于剪切载荷的测试，通常是利用竖直的芯棒插入管材中并施加向下的试验力，通过测得管材和板材相互脱离时的试验力来得到剪切载荷。而对于板材较小、而管材较长且较细的管板焊接结构，需要采用较长的芯棒来进行测试，以使芯棒能够深入管材内部并抵压于管材底端。然而，较长的芯棒在试验过程中容易产生变形、折断、位移不垂直的问题，导致管材的周侧管壁与管材底端的受力不均匀，管材受到的向下的载荷与测试时施加的向下的试验力不相匹配，从而导致测试结果出现偏差。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种管板焊接结构的剪切载荷测试方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种管板焊接结构的剪切载荷测试方法，所述管板焊接结构包括板材、一端插设于所述板材中部且外周侧部与所述板材相焊接的管材，所述管材插设于所述板材中的一端为开口端、另一端为封闭端，所述测试方法包括如下步骤：
（1）将所述管板焊接结构架设于一中空的支座上，其中使所述板材的周侧部搭设于所述支座上，并使所述管材向下延伸的悬置于所述支座的内腔中；
（2）自所述管材的开口端向所述管材中装入适量软质的填充料，并将所述填充料的上表面抚平；
（3）将冲压用的芯棒自所述管材的开口端插入并抵压于所述填充料的上表面；
（4）持续向所述芯棒施加竖直向下且逐渐增大的试验力，待所述板材和所述管材在所述芯棒的作用下相互脱离时，停止施加试验力，并记录所述板材和所述管材相互脱离时的试验力数值，所述的试验力数值即为所述管板焊接结构的极限剪切载荷。
优选地，所述支座包括底座体、连接于所述底座体周侧部的侧座体，所述底座体和所述侧座体之间围合成所述的内腔，所述封闭端悬设于所述底座体上方。
优选地，所述填充料为流沙。
优选地，所述管材的管径为D，所述填充料上表面与所述板材下表面之间的距离为S，其中，S≥2D。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的剪切载荷测试方法，通过向待测管材内装入软质的填充料，使得在测试时芯棒不需要再伸入至管材底端，只需抵住填充料上表面即可向管材施加试验力，缩短了芯棒的伸入长度，避免了芯棒产生变形、折断、位移不垂直的问题，保证了试验力能够稳定加载并与测试结果相匹配。
附图说明
附图1为本发明的具体实施例中的管板焊接结构的剪切载荷测试方法的原理示意图。
图中：1、支座；1a、底座体；1b、侧座体；2、填充料；3、芯棒；
30、板材；31、管材；31a、开口端；31b、封闭端。
具体实施方式
下面结合附图来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
本发明涉及对管板焊接结构的剪切载荷测试的改进，提出了一种测试方法，通过向待测管材31内装入软质的填充料2，使得在测试时芯棒3不需要再伸入至管材31底端，只需抵住填充料2上表面即可向管材31施加试验力，缩短了芯棒3的伸入长度，避免了芯棒3产生变形、折断、位移不垂直的问题，保证了试验力能够稳定加载并与测试结果相匹配。
参见图1所示，其为本发明的管板焊接结构的剪切载荷测试方法的原理示意图。其中管板焊接结构包括板材30、一端插设于板材30中部且外周侧部与板材30相焊接的管材31，管材31插设于板材30中的一端为开口端31a、另一端为封闭端31b。这里的板材30和管材31分别为钢板和钢管。
本例的测试方法包括如下步骤：
（1）将管板焊接结构架设于一中空的支座1上，其中使板材30的周侧部搭设于支座1上，并使管材31向下延伸的悬置于支座1的内腔中。
本例中，支座1包括底座体1a、连接于底座体1a周侧部的侧座体1b，底座体1a和侧座体1b之间围合成内腔，封闭端31b悬设于底座体1a上方。
（2）自管材31的开口端31a向管材31中装入适量软质的填充料2，并将填充料2的上表面抚平。本例的填充料2为流沙，采用流沙，方便实用且成本较低。当然，填充料2也可采用其他软质的材料，只要不会损坏管材31即可。
（3）将冲压用的芯棒3自管材31的开口端31a插入并抵压于填充料2的上表面。这里的芯棒3，通过常规的试验设备驱动，能够在竖直方向上升降并提供试验力。
（4）持续向芯棒3施加竖直向下且逐渐增大的试验力，待板材30和管材31在芯棒3的作用下相互脱离时，停止施加试验力，并记录板材30和管材31相互脱离时的试验力数值，试验力数值即为管板焊接结构的极限剪切载荷。
本例中，采用流沙，一方面作为填充料2，能够缩短芯棒3的伸入长度，避免芯棒3变形或折断，另一方面，流沙在芯棒3下压的过程中，其会向周侧逸散并包裹住芯棒3，进一步避免了芯棒3变形和折断，保证了测试结果的准确性。
本例中，管材31的管径为D，作为优选地方案，填充料2上表面与板材30下表面之间的距离为S，其中，S≥2D。如此，能够避免流沙在芯棒3的下压过程中溢出管材31。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种管板焊接结构的剪切载荷测试方法，所述管板焊接结构包括板材、一端插设于所述板材中部且外周侧部与所述板材相焊接的管材，所述管材插设于所述板材中的一端为开口端、另一端为封闭端，其特征在于：所述测试方法包括如下步骤：
(1)将所述管板焊接结构架设于一中空的支座上，其中使所述板材的周侧部搭设于所述支座上，并使所述管材向下延伸的悬置于所述支座的内腔中；
(2)自所述管材的开口端向所述管材中装入适量软质的填充料，并将所述填充料的上表面抚平；
(3)将冲压用的芯棒自所述管材的开口端插入并抵压于所述填充料的上表面；
(4)持续向所述芯棒施加竖直向下且逐渐增大的试验力，待所述板材和所述管材在所述芯棒的作用下相互脱离时，停止施加试验力，并记录所述板材和所述管材相互脱离时的试验力数值，所述的试验力数值即为所述管板焊接结构的极限剪切载荷；
所述填充料为流沙，流沙在所述芯棒下压的过程中，其会向周侧逸散并包裹住所述芯棒。
2.根据权利要求1所述的一种管板焊接结构的剪切载荷测试方法，其特征在于：所述支座包括底座体、连接于所述底座体周侧部的侧座体，所述底座体和所述侧座体之间围合成所述的内腔，所述封闭端悬设于所述底座体上方。
3.根据权利要求1所述的一种管板焊接结构的剪切载荷测试方法，其特征在于：所述管材的管径为D，所述填充料上表面与所述板材下表面之间的距离为S，其中，S≥2D。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1057899A (en) * 1964-05-27 1967-02-08 Nii Sanitarnoj Tekhniki Oboru A device for testing plastics pipes for cracking
FR2557296B1 (fr) * 1983-12-23 1986-05-30 Fragema Framatome & Cogema Dispositif de controle de la resistance d'une liaison soudee
JP3772698B2 (ja) * 2001-06-19 2006-05-10 住友金属工業株式会社 溶接形鋼の溶接欠陥検出方法および装置
US20040000188A1 (en) * 2002-07-01 2004-01-01 Mach Thomas J. Apparatus and method for hydrostatically testing pipe
JP4560670B2 (ja) * 2003-06-18 2010-10-13 カヤバ工業株式会社 アルミニウム合金パイプ材のスピニング加工方法
JP5415691B2 (ja) * 2007-10-30 2014-02-12 株式会社ブリヂストン 免震構造体のプラグ用組成物、免震構造体用プラグ及び免震構造体
CN204008349U (zh) * 2014-08-14 2014-12-10 系新电子技术（苏州）有限公司 一种电路焊接质量检测装置
CN205301092U (zh) * 2015-12-28 2016-06-08 南京斯迈柯特种金属装备股份有限公司 浮头端管板为法兰连接式的浮头式换热器壳程试压工装
CN107677554A (zh) * 2017-10-13 2018-02-09 中石化第四建设有限公司 内外对拉式压力容器接管试压装置
CN110261303A (zh) * 2019-07-26 2019-09-20 兰州大学 一种超导带材横向剥离强度测试装置和测试方法
CN211602689U (zh) * 2019-12-31 2020-09-29 郑州大学 剪切加载夹具、聚氨酯材料的剪切试验装置
US10823880B1 (en) * 2020-03-10 2020-11-03 Ramesh Chandra Gupta Subsurface exploration using load tests on short model piles at various depths of a soil deposit for determining load-settlement relationship and engineering properties of soils and intermediate geomaterials

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