JP2003106964A - 引張型材料試験機用試験片固定アダプター - Google Patents

引張型材料試験機用試験片固定アダプター

Info

Publication number
JP2003106964A
JP2003106964A JP2001304922A JP2001304922A JP2003106964A JP 2003106964 A JP2003106964 A JP 2003106964A JP 2001304922 A JP2001304922 A JP 2001304922A JP 2001304922 A JP2001304922 A JP 2001304922A JP 2003106964 A JP2003106964 A JP 2003106964A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
test piece
chuck
adapter
fixing
screw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001304922A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoto Ozawa
直人 小澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP2001304922A priority Critical patent/JP2003106964A/ja
Publication of JP2003106964A publication Critical patent/JP2003106964A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ねじ付き試験片であってもねじ無し試験片で
あっても、固定具を交換することなく引張試験を実施で
きるようにする。 【解決手段】 貫通孔36を有するアダプター本体35
の長手方向一端部側軸心部に、ねじ付き試験片6の固定
用ねじ6aを螺着させるための雌ねじ部37を設ける。
アダプター本体35の長手方向他端部に、油圧チャック
34に把持させるためのチャック把持部40を設ける。
貫通孔36にピン39を摺動自在に挿入して、先端部を
固定用ねじ6a部の端面に当接させる。ピン39の後端
と係合する突起部42をチャック把持部40の端部内周
縁に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はボイラ等、大型プラ
ントで用いられる高温機器の如き実機から採取したサン
プルから作られる小型の余寿命予測用試験片を引張型材
料試験機に取り付ける際に用いる引張型材料試験機用試
験片固定アダプターに関するものである。
【0002】
【従来の技術】火力発電設備、原子力発電設備等の大型
プラントの寿命延長を図るためには、ここに用いられて
いるボイラ等の高温機器の余寿命を予測しておくことが
重要である。
【0003】従来より、かかる機器の余寿命を予測する
場合に、現場では一般に被破壊的手法が用いられていた
が、近年では、余寿命予測の精度を向上させるために、
実機から微小のサンプルを直接採取し、採取したサンプ
ルから小型の試験片を製作して、その試験片を、引張型
材料試験機(低サイクル疲労試験機)に取り付けて引張
試験を行うようにしている。
【0004】かかる引張型材料試験機としては、図2に
一例を示す如きものが用いられている。すなわち、電気
炉1の軸心部を貫通する筒体2の上部を支持材3を介し
て支柱4に支持させると共に、筒体2の下部を支持材5
を介して支柱4に支持させ、一方、微小サンプルから製
作した小型の試験片6の一端を上部ロッド7の下端部に
同一軸線方向に取り付け、又、試験片6の他端を下部ロ
ッド8の上端部に同一軸線方向に取り付けて、該試験片
6と一体の上下のロッド7,8を、上記筒体2の内部に
挿入させるようにしてあり、上記筒体2の下端部には、
フランジ9を固定し、且つ中央部に下部ロッド8を貫通
させた下部フランジ10を上記フランジ9の下端面にO
リング11を挟んで気密状態に取り付け、更に、上記筒
体2内を気密に保持するため、上記下部ロッド8が下部
フランジ10を貫通する部分を気密にするようリング状
の冷却ボックス12と下部ロッド8間にOリング13を
介在させ、又、筒体2の上端部に取り付けたリング状の
冷却ボックス14と上部ロッド7との間にOリング15
を介在させるようにしてある。又、上記気密状態にした
筒体2の内部には、図示しない真空ポンプに真空配管1
7を介して接続すると共に、不活性ガスとしてアルゴン
ガスArを筒体2内に供給できるようアルゴンガス供給
配管18を接続して、筒体2内を真空にした後、アルゴ
ンガスArを供給してアルゴンガス雰囲気に置換できる
ようにし、又、上記冷却ボックス12と14には、冷却
水入口配管19,20と冷却水出口配管21,22をそ
れぞれ接続し、Oリング13と15によるシール部を冷
却水で冷却できるようにしてある。更に、試験片6を上
下のロッド7,8を介して上下より引張って試験するた
めに、下部ロッド8には荷重16を連結し、上部ロッド
7は架台23に吊下げ支持させるようにした構成として
ある。24は下部フランジ10上に載せた耐熱ブロッ
ク、25は端子箱、26は熱電対である。
【0005】試験片6の引張試験を実施するときは、試
験片6を上下のロッド7,8間に固定して一体化させた
後、図示の如く、該上下のロッド7,8を電気炉1の筒
体2内に挿入し、上部ロッド7と筒体2との間をOリン
グ15で気密に保つようにすると共に、下部ロッド8と
筒体2との間をOリング13で気密に保つようにし、次
に、上記気密に保った筒体2内を真空配管17を介し真
空ポンプにて真空にした後、アルゴンガスを供給配管1
8より筒体2内に供給し、該筒体2内をアルゴンガス雰
囲気にした状態で試験片6を上下から引張るように応力
をかけて引張試験を行うようにしてある。
【0006】上記において、引張型材料試験機の上部ロ
ッド7の下端部と下部ロッド8の上端部との間に取り付
ける試験片6としては、従来、図3に示す如く、長手方
向の両端部に、上部ロッド7と下部ロッド8への取付部
となるように固定用ねじ6aを設けた構成のものが製作
されており、かかる端部にねじを有する試験片6を固定
する方式としては、図4(イ)に示す如く、上部ロッド
7の下端と下部ロッド8の上端に、各々軸心部に雌ねじ
部27を有する固定具28を取り付けて、該各固定具2
8の雌ねじ部27に、試験片6の両端部の固定用ねじ6
aを螺着させ、且つ該固定用ねじ6aに螺着させた止め
ナット29を固定具28に押し付けるように締め付けて
試験片6を固定具28に固定するようにしたダブルナッ
ト方式や、あるいは、図4(ロ)に示す如く、雌ねじ部
30とシリンダ穴部31とを同軸上に設けた固定具32
を用い、雌ねじ部30に螺着させた固定用ねじ6a部の
端面に、シリンダ穴部31に挿入配置した油圧ピストン
33を押し付けるようにして試験片6を固定具32に固
定するようにした油圧ピストン方式等が採用されてい
る。
【0007】又、最近では、特に、上記のような固定用
ねじ6aを両端部に加工することが困難な脆性材料製の
ものを試験片とするため、図5に示す如く、両端部をス
トレートな円筒部6bとした試験片6´が製作され、ロ
ッド7,8への固定方式としては、図6(イ)(ロ)に
示す如く、固定具として、3つのセグメント34aから
なる3分割構造の油圧チャック34を用い、該油圧チャ
ック34に端部の円筒部6bを直接把持させるようにす
るクランプ方式が採用されるに至っている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図6(イ)
(ロ)に示すクランプ方式の場合、ねじ加工が困難な脆
性材料製の試験片6´に対しての引張試験に適するもの
であるが、図3に示すような端部にねじを有する試験片
6に対しては適用することはできないという問題があ
り、そのため、ねじ付きの試験片6の引張試験を行う場
合には、油圧チャック34に代えて、図4(イ)に示す
固定具28や図4(ロ)に示す固定具32に交換しなく
てはならず、交換に要する時間や交換に伴う取付精度の
管理が必要となる、という問題がある。
【0009】そこで、本発明は、端部にねじを有する試
験片であっても、又、端部をねじ無しとした試験片であ
っても、その都度固定具を交換することなく引張試験を
実施することができるような引張型材料試験機用試験片
固定アダプターを提供しようというものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、軸心部に長手方向に沿う貫通孔を有する
アダプター本体の長手方向一端部側軸心部に、試験片の
端部に有する固定用ねじを螺着させるための雌ねじ部を
設け、且つ上記アダプター本体の長手方向他端部側に、
端部にねじのない試験片の端部をチャックで把持して固
定するようにしてある引張型材料試験機の上記チャック
で把持できるようにするためのチャック把持部を設け、
更に、上記アダプター本体のチャック把持部をチャック
で把持させたときに上記試験片端部の固定用ねじ端面を
内側から押すようにするピンを上記貫通孔内に挿入して
なる構成とする。
【0011】端部にねじを有する試験片を引張型材料試
験機に取り付ける場合は、該試験片端部の固定用ねじを
試験片固定アダプターの雌ねじ部に螺着させて固定し、
該試験片固定アダプターのチャック把持部をチャックに
クランプさせるようにする。一方、端部にねじのない試
験片を引張型材料試験機に取り付ける場合は、試験片固
定アダプターを取り外して、該試験片の円筒部を直接チ
ャックにクランプさせるようにする。
【0012】又、チャック把持部が縮径するようアダプ
ター本体に軸方向のスリットを設けて周方向に複数分割
すると共にチャック把持部の端部の貫通孔部に内方への
突起部を設け、且つピンのチャック把持側端面を球面部
とした構成とすると、端部ねじ付き試験片を取り付ける
場合に、チャックでチャック把持部を把持するだけで、
突起部でピンを固定用ねじの端面に確実に押して試験片
を雌ねじ部に押し付けることができ、端部ねじ付き試験
片をより確実に固定することができるようになる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
【0014】図1(イ)(ロ)(ハ)(ニ)は本発明の
実施の一形態を示すもので、図6(イ)(ロ)に示した
ものと同様な構成としてある油圧チャック34が図2に
示す引張型材料試験機の上部ロッド7の下端と下部ロッ
ド8の上端に取り付けてある構成において、上部ロッド
7側の部分についてのみ示す。
【0015】すなわち、本発明の試験片固定アダプター
Iは、軸心部に長手方向(上下方向)の貫通孔36を有
して円筒状としたアダプター本体35を構成して、該ア
ダプター本体35の一端部(下端部)側の軸心部に、端
部ねじ付き試験片6の一端側の固定用ねじ6aを螺着さ
せるための雌ねじ部37を設け、且つ上記雌ねじ部37
に試験片6の端部の固定用ねじ6aを螺合させて取り付
けたときに、該試験片6を内側から押して雌ねじ部37
と固定用ねじ6aとの螺着部を固定させるようにするた
めのピン39を、上記貫通孔36内に摺動自在に挿入
し、該ピン39は、一端面を試験片6の端面に当接させ
るよう平面としてあり、又、他端面は球面部38として
あり、上記貫通孔36の長さより短かい長さとしてあ
る。一方、上記アダプター本体35の他端部(上端部)
側は、端部にねじのない試験片6´の端部を把持するた
めの油圧チャック34にて把持できるように該油圧チャ
ック34に嵌合できる直径としたチャック把持部40を
設けると共に、油圧チャック34でチャック把持部40
を把持したときに該チャック把持部40が縮径できるよ
うに、長手方向に沿う3本のスリット41を周方向等間
隔位置に所要長さとして設け、更に、上記チャック把持
部40の端部内周縁となる貫通孔36の端部に、上記ピ
ン39の外径よりも小径のテーパ状の突起部42を設け
て、該突起部42とピン39の後端球面部38とを係合
させ、油圧チャック34によるクランプ力でチャック把
持部40が縮径させられたときに、突起部42がピン3
9の後端球面部38を押すことによりピン39の先端面
が試験片6の端面である固定用ねじ6aの端面に押し付
けられるようにしてある。
【0016】引張型材料試験機で端部ねじ付き試験片6
の引張試験を行う場合は、該端部ねじ付き試験片6の両
端部を、上記構成とした2つの試験片固定アダプターI
の各雌ねじ部37に螺着させて固定し、上部ロッド7の
下端と下部ロッド8の上端に取り付けるようにする。
【0017】詳述すると、先ず、端部ねじ付き試験片6
の両端部の固定用ねじ6aに、各試験片固定アダプター
Iの雌ねじ部37を螺着させた後、各試験片固定アダプ
ターIのチャック把持部40を、上、下ロッド7,8側
の油圧チャック34に把持させてクランプさせるように
する。試験片固定アダプターIのチャック把持部40に
は、3本のスリット41が所要長さにわたって入ってい
るため、油圧チャック34にてクランプさせると、内方
へ変形して縮径することになり、このとき、端部内周縁
の突起部42がアダプター本体35の貫通孔36に挿入
されているピン39の後端球面部38と係合するため、
ピン39は楔作用によって試験片6側へ押されることに
なる。これにより、ピン39の先端が試験片6の固定用
ねじ6aの端面に押し付けられて該固定用ねじ6aと雌
ねじ部37との螺着部が加圧されるので、試験片6を強
固に固定することができ、端部ねじ付き試験片6を簡単
に取り付けて引張試験を安定して行うことができる。
【0018】又、図5に示すような端部ねじ無しの試験
片6´の引張試験を行う場合は、上記試験片固定アダプ
ターIを用いずに、図6(イ)(ロ)に示したように、
試験片6´の円筒部6bを油圧チャック34に直接クラ
ンプさせるようにすればよい。
【0019】なお、本発明は上記実施の形態にのみ限定
されるものではなく、たとえば、試験片6の固定用ねじ
6aを雌ねじ部37に強固に固定するために、楔作用に
よりピン39を押し付けるようにする場合を示したが、
これに代えて、図4(イ)に示すようなダブルナット方
式を採用してもよく、その他本発明の要旨を逸脱しない
範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0020】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の引張型材料試
験機用試験片固定アダプターによれば、軸心部に長手方
向に沿う貫通孔を有するアダプター本体の長手方向一端
部側軸心部に、試験片の端部に有する固定用ねじを螺着
させるための雌ねじ部を設け、且つ上記アダプター本体
の長手方向他端部側に、端部にねじのない試験片の端部
をチャックで把持して固定するようにしてある引張型材
料試験機の上記チャックで把持できるようにするための
チャック把持部を設け、更に、上記アダプター本体のチ
ャック把持部をチャックで把持させたときに上記試験片
端部の固定用ねじ端面を内側から押すようにするピンを
上記貫通孔内に挿入してなる構成としてあるので、端部
ねじ付き試験片の引張型試験を行う場合に、ねじ付き試
験片の固定用ねじを雌ねじ部に螺着させて固定し、チャ
ック把持部をチャックに把持させることによって、ねじ
付き試験片を固定することができ、したがって、端部ね
じ付き試験片に対しても端部ねじ無し試験片を固定する
引張型材料試験機に簡単に取り付けることができ、試験
片固定具をその都度交換する必要がなく、固定具の交換
に伴う取付精度の管理が不要となり、作業時間の短縮を
図ることができ、又、チャック把持部が縮径するようア
ダプター本体に軸方向のスリットを設けて周方向に複数
分割すると共にチャック把持部の端部の貫通孔部に内方
への突起部を設け、且つピンのチャック把持側端面を球
面部とした構成とすることにより、チャックでチャック
把持部を把持するだけで突起部でピンを固定用ねじの端
面に確実に押して試験片を雌ねじ部に押し付けることが
できて、端部ねじ付き試験片をより確実に固定すること
ができる、等の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の引張型材料試験機用試験片固定アダプ
ターの実施の一形態を示すもので(イ)は切断側面図、
(ロ)は(イ)のA−A方向矢視図、(ハ)は(イ)の
B−B方向矢視図、(ニ)は(イ)のC部拡大図であ
る。
【図2】小型試験片用引張型材料試験機の一例を示す概
要図である。
【図3】ねじ付き試験片を示す概略図である。
【図4】ねじ付き試験片の固定方式を示すもので、
(イ)はダブルナット方式を示す一部切断側面図、
(ロ)は油圧ピストン方式を示す一部切断側面図であ
る。
【図5】ねじ無し試験片を示す概略図である。
【図6】ねじ無し試験片の固定方式を示すもので、
(イ)は一部切断側面図、(ロ)は(イ)の平面図であ
る。
【符号の説明】
6 試験片 6a 固定用ねじ 34 油圧チャック 35 アダプター本体 36 貫通孔 37 雌ねじ部 39 ピン 40 チャック把持具 41 スリット 42 突起部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軸心部に長手方向に沿う貫通孔を有する
    アダプター本体の長手方向一端部側軸心部に、試験片の
    端部に有する固定用ねじを螺着させるための雌ねじ部を
    設け、且つ上記アダプター本体の長手方向他端部側に、
    端部にねじのない試験片の端部をチャックで把持して固
    定するようにしてある引張型材料試験機の上記チャック
    で把持できるようにするためのチャック把持部を設け、
    更に、上記アダプター本体のチャック把持部をチャック
    で把持させたときに上記試験片端部の固定用ねじ端面を
    内側から押すようにするピンを上記貫通孔内に挿入して
    なる構成を有することを特徴とする引張型材料試験機用
    試験片固定アダプター。
  2. 【請求項2】 チャック把持部が縮径するようアダプタ
    ー本体に軸方向のスリットを設けて周方向に複数分割す
    ると共にチャック把持部の端部の貫通孔部に内方への突
    起部を設け、且つピンのチャック把持側端面を球面部と
    した請求項1記載の引張型材料試験機用試験片固定アダ
    プター。
JP2001304922A 2001-10-01 2001-10-01 引張型材料試験機用試験片固定アダプター Pending JP2003106964A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001304922A JP2003106964A (ja) 2001-10-01 2001-10-01 引張型材料試験機用試験片固定アダプター

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001304922A JP2003106964A (ja) 2001-10-01 2001-10-01 引張型材料試験機用試験片固定アダプター

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003106964A true JP2003106964A (ja) 2003-04-09

Family

ID=19124783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001304922A Pending JP2003106964A (ja) 2001-10-01 2001-10-01 引張型材料試験機用試験片固定アダプター

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003106964A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007278779A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Shimadzu Corp 熱疲労用試験方法および熱疲労試験用試験片並びに熱疲労試験の試験片装着用継手
JP2015513098A (ja) * 2012-03-31 2015-04-30 中国▲鉱▼▲業▼大学(北京) 大変形引張力試験システム
WO2016045024A1 (zh) * 2014-09-25 2016-03-31 华东理工大学 一种高温环境下的结构材料断裂韧性测量与确定方法
CN107991175A (zh) * 2017-11-20 2018-05-04 西北工业大学 一种用于高压扭转拉伸试样的室温、低温拉伸夹具
CN109952500A (zh) * 2016-10-31 2019-06-28 日本制铁株式会社 应力试验用夹具和应力试验方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007278779A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Shimadzu Corp 熱疲労用試験方法および熱疲労試験用試験片並びに熱疲労試験の試験片装着用継手
JP4688162B2 (ja) * 2006-04-05 2011-05-25 株式会社島津製作所 熱疲労用試験方法および熱疲労試験用試験片並びに熱疲労試験の試験片装着用継手
JP2015513098A (ja) * 2012-03-31 2015-04-30 中国▲鉱▼▲業▼大学(北京) 大変形引張力試験システム
US9404821B2 (en) 2012-03-31 2016-08-02 China University Of Mining & Technology (Beijing) Large deformation tensile testing system
WO2016045024A1 (zh) * 2014-09-25 2016-03-31 华东理工大学 一种高温环境下的结构材料断裂韧性测量与确定方法
US9939359B2 (en) 2014-09-25 2018-04-10 East China University Of Science And Technology Method of measurement and determination on fracture toughness of structural materials at high temperature
CN109952500A (zh) * 2016-10-31 2019-06-28 日本制铁株式会社 应力试验用夹具和应力试验方法
EP3534141A4 (en) * 2016-10-31 2020-06-24 Nippon Steel Corporation CONSTRAINT TEST TEMPLATE AND RELATED METHOD
CN109952500B (zh) * 2016-10-31 2021-08-24 日本制铁株式会社 应力试验用夹具和应力试验方法
CN107991175A (zh) * 2017-11-20 2018-05-04 西北工业大学 一种用于高压扭转拉伸试样的室温、低温拉伸夹具

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108548716B (zh) 一种圆棒试件高温拉压疲劳试验夹具及试验方法
CN104792612B (zh) 一种空心圆棒试件的高温拉压疲劳试验夹具
US9885437B2 (en) Fluid shunt device
CN101526451A (zh) 金属薄壁等壁厚管材高温疲劳试验夹具
CN101949796B (zh) 多功能材料疲劳试验引伸夹具
CN107607394A (zh) 用于薄板高应力加载的四点弯夹具及其加载方法
CN201166627Y (zh) 可调挂装式转接夹头
CN104101532A (zh) 一种金属薄壁管材试样高温高压水轴向拉压疲劳试验夹具
JP2003106964A (ja) 引張型材料試験機用試験片固定アダプター
CN105527155B (zh) 一种适用于圆棒疲劳试样的高/低温疲劳试验夹具
CN105388062A (zh) 一种拉力试验用管材或棒材的试样夹具
CN105510123A (zh) 一种薄壁管材用夹具
CN105750940A (zh) 车床加工用外扩式薄壁工件夹紧装置
CN210893928U (zh) 一种用于哑铃型试样的夹具
JP2009023067A (ja) つかみ装置
CN205317573U (zh) 一种圆形管材或棒材试样拉伸试验夹具及其设备
CN111595695A (zh) 一种适用于低温拉压疲劳测试的间隙消除装置和方法
CN215698088U (zh) 自定心卡盘及管切割用固定工装
CN111975694B (zh) 一种阀塔均压电极拆装专用力矩扳手
KR101925622B1 (ko) 관체 압착체결기용 조작기
JP2019521866A (ja) 放電加工電極ホルダ
CN209182143U (zh) 一种激光共聚焦显微镜进行疲劳实验的夹具
CN206177700U (zh) 一种材料轴向疲劳试样延长装置
CN206747767U (zh) 电阻焊电极帽拆卸机构
JPH09217862A (ja) 管の接続工具