JP5420480B2 - Tensile test apparatus and test method using the tensile test apparatus - Google Patents

Tensile test apparatus and test method using the tensile test apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP5420480B2
JP5420480B2 JP2010137252A JP2010137252A JP5420480B2 JP 5420480 B2 JP5420480 B2 JP 5420480B2 JP 2010137252 A JP2010137252 A JP 2010137252A JP 2010137252 A JP2010137252 A JP 2010137252A JP 5420480 B2 JP5420480 B2 JP 5420480B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tensile
tensile force
test
slide member
block body
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.)
Active
Application number
JP2010137252A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012002639A (en
Inventor
典久 吉邑
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.)
JFE Steel Corp
NKKTubes KK
Original Assignee
JFE Steel Corp
NKKTubes KK
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 JFE Steel Corp, NKKTubes KK filed Critical JFE Steel Corp
Priority to JP2010137252A priority Critical patent/JP5420480B2/en
Publication of JP2012002639A publication Critical patent/JP2012002639A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5420480B2 publication Critical patent/JP5420480B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)

Description

本発明は、試験片に引張力を付与して応力腐食割れ試験などを行うのに用いる引張試験装置、該引張試験装置を用いた試験方法に関する。   The present invention relates to a tensile test apparatus used for performing a stress corrosion cracking test by applying a tensile force to a test piece, and a test method using the tensile test apparatus.

パイプラインに使用される鋼管などが腐食環境におかれた場合、応力と腐食の両方が作用することになる。このような環境にある金属材料の試験を行う方法として、金属材料をその使用環境に近い状態に暴露して試験を行う応力腐食割れ試験(SSC試験)がある。
例えば、パイプラインに使用される鋼管材料試験の場合には、実際に鋼管が使用される油田などの腐食環境に見立てた試験溶液中で、実際に掛かると思われる応力を想定して定められた試験期間において、試験片に一定荷重を与えつづけるように行われる。SSC試験は、定荷重を与えた条件下で、主に鋼管中に進入する水素原子による水素ガスの蓄積が破断に至るかを評価するもので、その鋼管が実際に使用される腐食環境に耐えられるかを試す試験である。
When steel pipes used for pipelines are placed in a corrosive environment, both stress and corrosion will act. As a method for testing a metal material in such an environment, there is a stress corrosion cracking test (SSC test) in which the metal material is exposed to a state close to its use environment.
For example, in the case of a steel pipe material test used for pipelines, it was determined by assuming the stress that would actually be applied in a test solution that was assumed to be a corrosive environment such as an oil field where the steel pipe was actually used. During the test period, a constant load is continuously applied to the test piece. The SSC test evaluates whether hydrogen gas accumulation caused by hydrogen atoms entering the steel pipe leads to breakage under conditions where a constant load is applied. The SSC test withstands the corrosive environment in which the steel pipe is actually used. This is a test to see if it can be done.

このような応力腐食割れ試験方法の一例を挙げると、例えば特許文献1に記載された応力腐食割れ試験方法がある。
特許文献1に記載された応力腐食割れ試験方法は、金属材料の応力腐食割れに対する感受性を評価する応力腐食割れ試験方法において、実機の使用環境を模擬した雰囲気中で、引張り試験片の一部に応力腐食割れを評価する試験部を設け、該試験部に応力勾配を持たせ、該引張り試験片を一定ひずみ速度で引張り試験し、応力腐食割れを評価する試験部における割れの形態,大きさ,深さの分布から応力腐食割れが発生する限界の応力拡大係数、き裂進展速度、及び材料の鋭敏化度を評価することを特徴とするものである(特許文献1の請求項1参照)。
An example of such a stress corrosion cracking test method is a stress corrosion cracking test method described in Patent Document 1, for example.
The stress corrosion cracking test method described in Patent Document 1 is a stress corrosion cracking test method for evaluating the sensitivity of a metal material to stress corrosion cracking. A test part for evaluating stress corrosion cracking is provided, the test part is given a stress gradient, the tensile test piece is subjected to a tensile test at a constant strain rate, and the form and size of the crack in the test part for evaluating stress corrosion cracking, The stress intensity factor at which stress corrosion cracking occurs, the crack growth rate, and the sensitization degree of the material are evaluated from the depth distribution (see claim 1 of Patent Document 1).

応力腐食割れ試験においては、試験片に一定ひずみ速度の引張力を付与する必要があるが、特許文献1には、応力を付与する具体的な装置については特に示されていない。   In the stress corrosion cracking test, it is necessary to apply a tensile force at a constant strain rate to the test piece. However, Patent Document 1 does not particularly show a specific device for applying stress.

他方、試験片に引張力を付与する装置としては、例えば特許文献2に記載の高温クリープ試験装置に用いられる梃子式の静的引張荷重付与装置がある。
梃子式の静的引張荷重付与装置は、試験片の一端を装置の架台側に固定し、他端を梃子の作用で試験片に引張力を付与するロッドに連結して、ロッドの先端に重錘をぶら下げることでロッドに引張力を付与するというものである。
On the other hand, as an apparatus for applying a tensile force to a test piece, there is an insulator-type static tensile load applying apparatus used in a high temperature creep test apparatus described in Patent Document 2, for example.
An insulator-type static tensile load applying device has one end of a test piece fixed to the gantry side of the device and the other end connected to a rod that applies a tensile force to the test piece by the action of the lever, and is attached to the tip of the rod. A tensile force is applied to the rod by hanging the weight.

しかしながら、梃子式の静的引張荷重付与装置では装置が大掛かりとなることから卓上での試験が難しいという問題がある。そこで、卓上型の小型の試験装置として、プルーフリングを用いた引張試験装置が知られている。
図11はこの引張試験装置の概要を示す説明図であり、図11に基づいて引張試験装置50の概要を説明する。
引張試験装置50は、架台51と、架台51の上に設置されたプルーフリング3と、プルーフリング3内の内径方向に試験片5を保持するための下保持部7、上保持部9と、上保持部9に連結されると共に雄ネジ部を有すると共にプルーフリング3の上面に延出する引張力付与棒13と、引張力付与棒13に挿通されると共にプルーフリング3の上面に設置されたベアリング53と、ベアリング53の上に雄ネジ部に螺合したナット17と、溶液を封入して試験片を暴露環境にする試験容器55と、プルーフリング3の変位を計測する変位計57とを備えている。
However, the insulator type static tensile load application device has a problem that it is difficult to perform a test on a table because the device is large. Therefore, a tensile test apparatus using a proof ring is known as a desktop type small test apparatus.
FIG. 11 is an explanatory view showing an outline of the tensile test apparatus, and an outline of the tensile test apparatus 50 will be described based on FIG.
The tensile test apparatus 50 includes a gantry 51, a proof ring 3 installed on the gantry 51, a lower holding portion 7 and an upper holding portion 9 for holding the test piece 5 in the inner diameter direction in the proof ring 3. A tensile force applying rod 13 connected to the upper holding portion 9 and having a male screw portion and extending to the upper surface of the proof ring 3, and inserted through the tensile force applying rod 13 and installed on the upper surface of the proof ring 3. A bearing 53, a nut 17 screwed onto the male screw portion on the bearing 53, a test container 55 that encloses the solution and exposes the test piece to an exposure environment, and a displacement meter 57 that measures the displacement of the proof ring 3 I have.

上記のように構成されたプルーフリング式の引張試験装置50においては、試験容器55に溶液を封入して試験片5を水素環境に暴露して、その状態で試験片5に引張力を付与する。
引張力の付与方法は、図11の矢印で示すようにナット17を回転することで、プルーフリング3と試験片5との間で力のやり取りをして、プルーフリング3を撓ませ、その復元力によって試験片5に引張力を付与するというものである。ナット17の下面はベアリング53に当接して回転自在になっており、ナット17を回転させたときには、原則として試験片5に捩り力を作用させないような構造になっている。
プルーフリング3の撓みと掛かる荷重との関係は直線性の校正直線として表され、プルーフリング個々に校正特性を持っている。
In the proof ring type tensile test apparatus 50 configured as described above, a solution is sealed in a test container 55, the test piece 5 is exposed to a hydrogen environment, and a tensile force is applied to the test piece 5 in that state. .
The tensile force is applied by rotating the nut 17 as shown by the arrow in FIG. 11 to exchange force between the proof ring 3 and the test piece 5 to bend the proof ring 3 and restore it. A tensile force is applied to the test piece 5 by force. The lower surface of the nut 17 is in contact with the bearing 53 so as to be rotatable. When the nut 17 is rotated, the structure is such that, as a rule, no torsional force is applied to the test piece 5.
The relationship between the deflection of the proof ring 3 and the applied load is expressed as a linear calibration line, and each proof ring has a calibration characteristic.

特開2000−275164号公報JP 2000-275164 A 特開平9−126973号公報JP-A-9-126973

引張試験装置において要求される機能として、試験片に引張荷重を付与する際に試験片に対して軸方向の荷重のみを付与し、捩れ荷重が生じないようにすることである。
しかしながら、実際には、試験片にどのような捩れ負荷が生じているかについては何らの検証がなされていない。そのため、試験結果がどの程度有効なものであるかが不明である。
As a function required in the tensile test apparatus, when a tensile load is applied to the test piece, only an axial load is applied to the test piece so that a torsional load is not generated.
However, in reality, no verification has been made as to what kind of torsional load is generated in the test piece. Therefore, it is unclear how effective the test results are.

そこで、本発明の課題は、従来のプルーフリング式の引張試験装置を用いて試験片に引張荷重を付与したときに試験片にどのような荷重が発生しているかを調査し、その調査結果に基づいて、試験片に対してその軸方向のみの荷重を付与するための機構を提供することを目的としている。   Therefore, an object of the present invention is to investigate what load is generated in the test piece when a tensile load is applied to the test piece using a conventional proof ring type tensile test device, and to the result of the investigation. Based on this, an object is to provide a mechanism for applying a load only in the axial direction to the test piece.

発明者は、従来のプルーフリング式の試験装置において、荷重付与時に発生する試験片の捩れ量の定量的な把握と捩れを原因とする破断に至るメカニズムの解明のための調査を行った。
荷重を付与した際の試験片に作用する応力により発生する試験片の伸びや捩れの量を定量的に把握するために歪ゲージを張ったサンプルを用意し、試験片の平行部の(a)伸び性、(b)捩れ性、(c)曲げ性について荷重付与方法を種々変化させて実験評価を行った。
The inventor conducted an investigation for quantitatively grasping the amount of twist of the test piece generated at the time of applying a load and elucidating the mechanism leading to the breakage caused by the twist in the conventional proof ring type test apparatus.
Prepare a sample with a strain gauge in order to quantitatively grasp the amount of elongation and twist of the test piece generated by the stress acting on the test piece when a load is applied. Experimental evaluation was performed on the extensibility, (b) torsion, and (c) bendability by varying the load application method.

実験は、捩れ性や曲げ性の最も影響が少ないとされる機構である特許文献2に示された梃子式定荷重方式によるものと、本発明の対象である従来のプルーフリング方式との比較により評価を行った。
実験は、両方式で同一の歪みゲージを張った同一のサンプルを用いて行った。
The experiment is based on a comparison between the lever type constant load method shown in Patent Document 2, which is a mechanism that is considered to have the least influence on torsion and bendability, and the conventional proof ring method that is the subject of the present invention. Evaluation was performed.
The experiment was conducted using the same sample with the same strain gauge in both systems.

実験の結果としては、両方式ともに伸び性及び曲げ性についてはほぼ同一の結果となった。伸び性については、同一荷重であれば両方式ともに伸び量は同じであり、荷重付与時の曲げ性についてはいずれも発生しなかった。
しかしながら、捩れ性については顕著な違いがあり、梃子式では0.05%程度の捩れ歪み量を示しほとんど発生しないのに対して、プルーフリング方式では0.3%以上の捩れ歪み量を示した。
なお、繰り返し測定を行って再現性を確認したところ、いずれも上記と同様の結果となった。
さらにそれを裏付ける事実として、プルーフリング式の試験装置を用いた試験で破断した試験片の断面を観察すると、破断面の形状が斜め形状になっているものが多いことが分かり、そのことからもプルーフリング式の場合には捩れ性が関係しているものと推察された。
As a result of the experiment, both of the methods were almost the same in terms of stretchability and bendability. Regarding the stretchability, the elongation amount was the same for both types if the load was the same, and none of the bendability at the time of load application occurred.
However, there is a significant difference in torsion, and the lion ring method shows a torsional strain of about 0.05% and hardly occurs, whereas the proof ring method shows a torsional strain of 0.3% or more. .
In addition, when reproducibility was confirmed by performing repeated measurement, the results were the same as above.
Furthermore, as a fact to support it, when observing the cross section of the test piece that was broken in a test using a proof ring type testing device, it was found that the shape of the fractured surface was often slanted, and that also In the case of the proof ring type, it was inferred that torsion was related.

0.3%以上の捩れ歪み量が発生するということは、材料の塑性域を越える捩れ応力が試験片に掛かることを意味しており、このことから捩れ応力が試験片の破断に大きく影響しているものと推察される。
これらの実験結果から、従来のプルーフリング式の試験装置の有する課題を発見し、この課題、すなわちプルーフリング式の試験装置による捩れ性を解消することが適正な試験の実現に有効であるとの知見を得た。
そこで、プルーフリング式の試験装置において、捩れの発生をなくす機構をプルーフリングで実現させるための開発を行った。
The generation of a torsional strain of 0.3% or more means that a torsional stress exceeding the plastic region of the material is applied to the test piece, which greatly affects the fracture of the test piece. It is presumed that
From these experimental results, we found a problem with the conventional proof ring type test equipment, and that this problem, that is, to eliminate the torsion by the proof ring type test equipment, is effective in realizing an appropriate test. Obtained knowledge.
Therefore, we developed a proof ring-type test device to realize a mechanism that eliminates the occurrence of torsion with a proof ring.

<荷重付与時に曲げ、捩れを発生させない機構の開発>
従来のプルーフリング式の試験装置は、図11の矢印で示したように、締付用ナット17を回転して締め付けることによって上保持部9及び試験片5に引張力を付与し、この反力を利用してプルーフリング3を撓ませる機構である。このような締付用ナット17の回転による締付を行うことが捩れの発生原因であると考えられ、この荷重付与の機構を抜本的に変えることを考えた。
<Development of a mechanism that does not cause bending or twisting when a load is applied>
The conventional proof ring type test apparatus applies a tensile force to the upper holding portion 9 and the test piece 5 by rotating and tightening the tightening nut 17 as shown by an arrow in FIG. This is a mechanism that bends the proof ring 3 using. Such tightening by rotation of the tightening nut 17 is considered to be a cause of twisting, and it was considered to drastically change the load application mechanism.

まず、最初に、上保持部のグリップを固定する方法を考えた。従来は人による固定方法であったため、個人差もあり捩れ性を安定して解消できるような方法ではなかった(この段階で、捩れ歪み量は0.3%程度ある)。
次に、グリップを治具で固定し、ベアリングを上部に使用する方法で捩れ性の評価を行った。その結果、グリップを治具で固定したことによる捩れ防止とベアリングによる捩れ応力の逃げが改善効果となり、捩れ歪み量が0.3%から0.2%以下に低減できた。
但し、梃子式で得られた捩れ歪み量0.05%程度には及ばない結果であった。さらに、ベアリングを下部にも入れて、捩れ歪み量を上下のベアリングにより相殺させようとしたが0.05%には及ばなかった。
First, the method of fixing the grip of the upper holding part was considered. Conventionally, since it was a fixing method by a person, there was a difference between individuals and it was not a method that could stably eliminate torsion (at this stage, the amount of torsional strain is about 0.3%).
Next, the torsion was evaluated by a method in which the grip was fixed with a jig and the bearing was used on the upper part. As a result, torsion prevention by fixing the grip with a jig and escape of torsional stress by the bearing were improved, and the amount of torsional strain could be reduced from 0.3% to 0.2% or less.
However, the result was less than about 0.05% of the torsional strain obtained by the lever type. Furthermore, the bearing was also put in the lower part and an attempt was made to offset the amount of torsional distortion by the upper and lower bearings, but it did not reach 0.05%.

上記の検討結果から、締付用ナットによってネジの回転を利用して締め付ける機構では捩れの発生を解消することができないと考えた。そこで、これを解決すべく荷重付与の新方法として、ネジを回す機構でない方法で荷重付与すると共に、2tという大きな荷重に耐えられる且つコンパクトな冶具を開発すべくさらに検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
本発明は上記の種々の検討を前提になされたものであり、具体的には以下の構成からなるものである。
From the above examination results, it was considered that the generation of torsion cannot be eliminated by a mechanism that uses the rotation of a screw with a tightening nut to tighten. Therefore, as a new method of applying a load to solve this, as a result of further investigation to develop a compact jig that can withstand a large load of 2 t while applying a load by a method that does not rotate a screw. It came to complete.
The present invention has been made on the premise of the above various studies, and specifically comprises the following configurations.

(1)本発明に係る引張試験装置は、架台と、架台の上に設置されたプルーフリングと、該プルーフリング内において試験片の下端側を保持する下保持部と、前記試験片の上端側を保持する上保持部と、上保持部に連結されて前記プルーフリングの上面に延出する引張力付与棒と、該引張力付与棒に対して軸方向の引張力を付与する引張力付与機構を有し、
該引張力付与機構は、前記プルーフリングの上面に設置された基台と、該基台に載置されて該基台上をスライドするスライド部材と、該スライド部材の上面に載置されると共に前記引張力付与棒に軸方向の上向きの力を付与できるように配置されたブロック体とを備えてなり、
前記スライド部材の上面に第1傾斜面を形成すると共に、前記ブロック体における前記第1傾斜面に当接する面を前記第1傾斜面に対応する第2傾斜面とし、前記スライド部材をスライドさせることによって、前記ブロック体を前記引張力付与棒の軸方向に移動可能にしたことを特徴とするものである。
(1) A tensile test apparatus according to the present invention includes a gantry, a proof ring installed on the gantry, a lower holding portion that holds a lower end side of the test piece in the proof ring, and an upper end side of the test piece. An upper holding portion for holding the tension member, a tensile force applying rod connected to the upper holding portion and extending to the upper surface of the proof ring, and a tensile force applying mechanism for applying an axial tensile force to the tensile force applying rod Have
The tensile force imparting mechanism includes a base installed on the upper surface of the proof ring, a slide member that is placed on the base and slides on the base, and is placed on the upper surface of the slide member. A block body arranged so as to apply an upward force in the axial direction to the tension applying rod;
A first inclined surface is formed on the upper surface of the slide member, and a surface that contacts the first inclined surface of the block body is a second inclined surface corresponding to the first inclined surface, and the slide member is slid. The block body can be moved in the axial direction of the tensile force applying rod.

(2)また、上記(1)に記載のものにおいて、前記基台は前記引張力付与棒が挿通される挿通孔を有し、前記スライド部材は前記挿通孔を跨ぐように配置される少なくとも2つの片部を有してなることを特徴とするものである。
スライド部材を、前記挿通孔を跨ぐように配置される少なくとも2つの片部から構成することで、引張力付与棒に対して前記片部を対称配置することができ、前記引張力付与棒に対して左右均等な応力を作用させることが容易となる。
(2) Further, in the above (1), the base has an insertion hole through which the tension applying rod is inserted, and the slide member is disposed so as to straddle the insertion hole. It is characterized by having two pieces.
By configuring the slide member from at least two pieces arranged so as to straddle the insertion hole, the pieces can be arranged symmetrically with respect to the tensile force applying rod, Therefore, it becomes easy to apply a stress equal to the left and right.

(3)また、上記(1)又は(2)に記載のものにおいて、前記基台は前記スライド部材がスライドするスライド溝を備えていることを特徴とするものである。
スライド溝を設けることで、スライド部材のスライド動作を安定して行わせることができ、これによって前記引張力付与棒に対する軸方向以外の力が作用するのを防止することに寄与できる。
(3) Further, in the above (1) or (2), the base includes a slide groove on which the slide member slides.
By providing the slide groove, the slide operation of the slide member can be performed stably, which can contribute to preventing the force other than the axial direction from acting on the tension applying rod.

(4)また、上記(1)乃至(3)の何れかに記載のものにおいて、前記引張力付与棒の上端部にネジ部を形成し、該ネジ部に螺合するナットを前記ブロック体と当接可能にしたことを特徴とするものである。
ナットによってナットとブロック体との位置を容易に調整することができ、これによってスライド部材の押し込み量を容易に調整可能になる。
(4) Further, in any of the above (1) to (3), a screw portion is formed on an upper end portion of the tension applying rod, and a nut screwed to the screw portion is connected to the block body. It is characterized in that the contact can be made.
The position of the nut and the block body can be easily adjusted by the nut, and thereby the pushing amount of the slide member can be easily adjusted.

(5)また、上記(1)乃至(4)の何れかに記載のものにおいて、前記ブロック体に前記引張力付与棒が挿通される挿通孔を設けたことを特徴とするものである。
ブロック体に挿通孔を設けることで、引張力付与棒に対してブロック体を左右均等に配置でき、これによってブロック体から引張力付与棒に対する軸方向の力の付与を容易に行うことができる。
(5) Further, in any of the above (1) to (4), an insertion hole through which the tensile force applying rod is inserted is provided in the block body.
By providing the insertion hole in the block body, the block body can be evenly arranged on the left and right sides with respect to the tensile force applying rod, whereby the axial force can be easily applied from the block body to the tensile force applying rod.

(6)また、上記(1)乃至(5)の何れかに記載のものにおいて、前記基台の片側に立片部を設け、前記ブロック体の片面を前記立片部に当接させることで、前記立片部をブロック体の横方向の移動を規制するストッパとして機能させるようにしたことを特徴とするものである。
基台に立片部を設け、該立片部をストッパとして機能させることで、装置全体をコンパクトにすることができる。
(6) Moreover, in the thing in any one of said (1) thru | or (5), a standing piece part is provided in the one side of the said base, and the one side of the said block body is made to contact | abut to the said standing piece part. The stand piece is made to function as a stopper for restricting the movement of the block body in the lateral direction.
The whole apparatus can be made compact by providing a stand piece on the base and allowing the stand piece to function as a stopper.

(7)また、上記(1)乃至(6)の何れかに記載の引張試験装置を用いた引張試験方法であって、前記引張試験装置の前記下保持部と前記上保持部の間に試験片を設置すると共に試験片の平行部を暴露環境に暴露する工程と、前記試験片に引張力を付与する引張力付与工程とを有し、該引張力付与工程は、前記スライド部材を前記引張力付与棒に直交する方向に押し込むことによって前記試験片に引張力を付与するようにしたことを特徴とするものである。 (7) A tensile test method using the tensile test apparatus according to any one of (1) to (6), wherein a test is performed between the lower holding part and the upper holding part of the tensile test apparatus. A step of installing a piece and exposing a parallel portion of the test piece to an exposure environment; and a step of applying a tensile force to apply a tensile force to the test piece. A tensile force is applied to the test piece by pushing in a direction perpendicular to the force applying rod.

本発明に係る引張試験装置は、架台と、架台の上に設置されたプルーフリングと、該プルーフリング内において試験片の下端側を保持する下保持部と、前記試験片の上端側を保持する上保持部と、上保持部に連結されて上端側に雄ネジを有すると共にプルーフリングの上面に延出する引張力付与棒と、該引張力付与棒に対して軸方向の引張力を付与する引張力付与機構を有し、該引張力付与機構は、前記プルーフリングの上面に設置された基台と、該基台に載置されて該基台上をスライドするスライド部材と、該スライド部材の上面に載置されると共に前記引張力付与棒に軸方向の上向きの力を付与できるように配置されたブロック体とを備えてなり、前記スライド部材の上面に第1傾斜面を形成すると共に、前記ブロック体における前記第1傾斜面に当接する面を前記第1傾斜面に対応する第2傾斜面とし、前記スライド部材をスライドさせることによって、前記ブロック体を前記引張力付与棒の軸方向に移動可能にしたので、前記スライド部材をスライドさせることで、前記引張力付与棒に捻れ力を発生させることなく軸方向の力のみを作用させることができる。
これによって、プルーフリング式試験による破断原因であった捩れによる短時間破断(100時間以内の破断)を解消でき、破断原因を試験方法ではなく材料特性の範囲に限定することができ、引張試験の精度を飛躍的に向上させることができる。
また、新素材(例えばS13Cr)や新しいグレードなどのSSCの感受性が高い素材に対して試験の信頼性が高い本発明の引張試験装置であれば、品質評価のバラツキを最小限に抑えることができ、過度の素材設計などの製造コストを掛けることがなくなり、無駄なコストの発生を防止できるという効果もある。
A tensile test apparatus according to the present invention holds a gantry, a proof ring installed on the gantry, a lower holding portion for holding a lower end side of the test piece in the proof ring, and an upper end side of the test piece. An upper holding portion, a tensile force applying rod which is connected to the upper holding portion and has an external thread on the upper end side and extends to the upper surface of the proof ring, and an axial tensile force is applied to the tensile force applying rod A tensile force applying mechanism, the tensile force applying mechanism comprising: a base installed on an upper surface of the proof ring; a slide member mounted on the base and sliding on the base; and the slide member And a block body disposed so as to apply an upward force in the axial direction to the tensile force applying rod, and forming a first inclined surface on the upper surface of the slide member , In the block body Since the surface contacting the inclined surface is a second inclined surface corresponding to the first inclined surface and the slide member is slid, the block body can be moved in the axial direction of the tensile force applying rod. By sliding the slide member, only the axial force can be applied to the tension applying rod without generating a twisting force.
As a result, the short-time fracture due to torsion (break within 100 hours), which was the cause of fracture in the proof ring type test, can be eliminated, and the cause of the fracture can be limited to the range of material characteristics instead of the test method. The accuracy can be dramatically improved.
In addition, if the tensile testing apparatus of the present invention has high test reliability for materials with high SSC sensitivity, such as new materials (eg, S13Cr) and new grades, variations in quality evaluation can be minimized. In addition, there is an effect that it is possible to prevent generation of useless costs by avoiding excessive manufacturing costs such as material design.

本発明の一実施の形態に係る引張試験装置の説明図である。It is explanatory drawing of the tension test apparatus which concerns on one embodiment of this invention. 図1の一部を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows a part of FIG. 本発明の一実施の形態に係る引張試験装置の荷重付加冶具の斜視図である。It is a perspective view of the load application jig of the tensile testing device concerning one embodiment of the present invention. 図3に示した荷重付加冶具の構成部品の説明図である。It is explanatory drawing of the component of the load addition jig shown in FIG. 図3に示した荷重付加冶具の他の構成部品の説明図である。It is explanatory drawing of the other component of the load addition jig shown in FIG. 図3に示した荷重付加冶具の他の構成部品の説明図である。It is explanatory drawing of the other component of the load addition jig shown in FIG. 図6に示した構成部品を他の角度から見た状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which looked at the component shown in FIG. 6 from the other angle. 図3に示した荷重付加冶具の他の構成部品の説明図である。It is explanatory drawing of the other component of the load addition jig shown in FIG. 本発明の一実施の形態に係る引張試験装置における引張力付与方法の説明図である。It is explanatory drawing of the tension | tensile_strength provision method in the tension test apparatus which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の効果を確認する実施例の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of the Example which confirms the effect of this invention. 従来のプルーフリング式の引張試験装置の説明図である。It is explanatory drawing of the conventional proof ring type tensile test apparatus.

図1〜図9に基づいて本実施の形態の引張試験装置1を説明する。
本実施の形態に係る引張試験装置1は、架台(図示なし、図11参照)と、架台の上に設置されたプルーフリング3と、該プルーフリング3内の径方向に試験片5の下側を保持するための下保持部7と、試験片5の上側を保持する上保持部9と、上保持部9に連結されて上端側に雄ネジ部11が形成されると共にプルーフリング3の上面に延出する引張力付与棒13と、該引張力付与棒13に軸方向の引張力を付与する引張力付与機構15を備えている。
以下、各構成を詳細に説明する。
A tensile test apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
The tensile test apparatus 1 according to the present embodiment includes a gantry (not shown, see FIG. 11), a proof ring 3 installed on the gantry, and a lower side of the test piece 5 in the radial direction within the proof ring 3. A lower holding part 7 for holding the upper part, an upper holding part 9 for holding the upper side of the test piece 5, a male screw part 11 is formed on the upper end side connected to the upper holding part 9, and the upper surface of the proof ring 3 And a tensile force applying mechanism 15 for applying an axial tensile force to the tensile force applying rod 13.
Hereinafter, each configuration will be described in detail.

<プルーフリング>
プルーフリング3は、図示しない架台上に設置されて、内径部に設置された試験片5に引張力を付与する部材である。つまり、引張力付与棒13によってプルーフリング3が撓み、その復元力によって所定の引張力を試験片5に付与するというものである。
プルーフリング3の撓みと作用する荷重との関係は直線性の校正直線として表され、プルーフリング個々に校正特性を持っている。この校正特性は、プルーフリング毎に予め検査によって求められている。
<Proof ring>
The proof ring 3 is a member that is installed on a gantry (not shown) and applies a tensile force to the test piece 5 installed in the inner diameter portion. That is, the proof ring 3 is bent by the tensile force applying rod 13 and a predetermined tensile force is applied to the test piece 5 by the restoring force.
The relationship between the deflection of the proof ring 3 and the acting load is expressed as a linear calibration line, and each proof ring has a calibration characteristic. This calibration characteristic is obtained in advance for each proof ring.

<下保持部>
下保持部7は、図1に示すように、プルーフリング3内の内径方向に配置される試験片5の下側を保持する部材である。下保持部7の下端側はプルーフリング3に固定されている。
<Lower holding part>
As shown in FIG. 1, the lower holding portion 7 is a member that holds the lower side of the test piece 5 arranged in the inner diameter direction in the proof ring 3. A lower end side of the lower holding portion 7 is fixed to the proof ring 3.

<上保持部>
上保持部9は、図1に示すように、プルーフリング3内の内径方向に配置される試験片5の上側を保持する部材である。上保持部9の上端側は引張力付与棒13に連結されている。
<Upper holding part>
As shown in FIG. 1, the upper holding portion 9 is a member that holds the upper side of the test piece 5 arranged in the inner diameter direction in the proof ring 3. The upper end side of the upper holding part 9 is connected to a tension applying rod 13.

<引張力付与棒>
引張力付与棒13は、図2に示すように、プルーフリング3の上面に延出すると共に、その上端側に雄ネジ部11が形成されている。雄ネジ部11には雄ネジ部11に螺合するナット17が設置されている。
引張力付与棒13は、引張力付与機構15によって軸方向に引張力が付与される。
<Tensile force applying rod>
As shown in FIG. 2, the tensile force applying rod 13 extends to the upper surface of the proof ring 3, and a male screw portion 11 is formed on the upper end side thereof. A nut 17 that is screwed into the male screw portion 11 is installed in the male screw portion 11.
The tensile force applying rod 13 is applied with a tensile force in the axial direction by the tensile force applying mechanism 15.

<引張力付与機構>
引張力付与機構15は、プルーフリング3の上面に設置されて、引張力付与棒13に軸方向の引張力を付与する。
このような機能を有する引張力付与機構15は、図1〜図3に示すように、プルーフリング3の上面に設置されたL形の基台19と、基台19に載置された略コ字状のスライド部材21と、スライド部材21の上面37に載置されたブロック体23とを備えて構成される。
以下、引張力付与機構15を構成する各部材について説明する。
<Tensile force application mechanism>
The tensile force applying mechanism 15 is installed on the upper surface of the proof ring 3 and applies an axial tensile force to the tensile force applying rod 13.
As shown in FIGS. 1 to 3, the tensile force applying mechanism 15 having such a function includes an L-shaped base 19 installed on the upper surface of the proof ring 3, and a substantially co-ordinate mounted on the base 19. It comprises a letter-shaped slide member 21 and a block body 23 placed on the upper surface 37 of the slide member 21.
Hereinafter, each member constituting the tensile force applying mechanism 15 will be described.

〈基台〉
基台19は、図4に示すように、側面視で略L形をしており、略矩形状の底片部25と、底片部25の一辺に沿うように配置されて上方に立上る立片部27を備えている。
底片部25の略中央には、引張力付与棒が挿通される挿通孔29が形成されている。また、底片部25の上面には、スライド部材21が載置されてスライドするための2本のスライド溝31が形成されている。スライド溝31は平面でかつ鏡研磨で仕上げがされている。
立片部27は、略矩形状の部材を底片部25にネジ固定されている。立片部27の下端部にはスライド溝31を跨ぐように2つの開口孔33が形成されている。この開口孔33は、図1に示すように、スライド部材21の先端が挿入可能になっている。
<Base>
As shown in FIG. 4, the base 19 is substantially L-shaped in a side view, and has a substantially rectangular bottom piece 25 and a standing piece that is arranged along one side of the bottom piece 25 and rises upward. A portion 27 is provided.
An insertion hole 29 through which the tensile force applying rod is inserted is formed in the approximate center of the bottom piece portion 25. In addition, two slide grooves 31 are formed on the upper surface of the bottom piece 25 to allow the slide member 21 to be placed and slide. The slide groove 31 is flat and finished by mirror polishing.
In the standing piece 27, a substantially rectangular member is screwed to the bottom piece 25. Two opening holes 33 are formed at the lower end portion of the upright piece portion 27 so as to straddle the slide groove 31. As shown in FIG. 1, the end of the slide member 21 can be inserted into the opening hole 33.

なお、本実施の形態の基台19はプルーフリング3の上面に別途設置するようにしたが、本発明の基台はプルーフリング3の上面にプルーフリング3と一体的に設けるようにしてもよい。   Although the base 19 of the present embodiment is separately installed on the upper surface of the proof ring 3, the base of the present invention may be provided integrally with the proof ring 3 on the upper surface of the proof ring 3. .

〈スライド部材〉
スライド部材21は、基台19に載置されて引張力付与棒13に直交する方向にスライドする略コ字状の部材である。スライド部材21の各片部35は、基台19のスライド溝31にスライド可能状態で嵌るようになっている。スライド部材21の下面は鏡研磨で仕上げがされており、スライド溝31に沿って円滑にスライド可能になっている。
スライド部材21の上面37は、傾斜面となっており、先端側から基端側に向って上り傾斜となっている。つまり、スライド部材21は、先端側が肉薄で基端側が肉厚になっている。スライド部材21の傾斜面の傾斜角度は、スライド部材をその可動範囲でスライドさせたときにブロック体23の上下動が4mm以上得られるように設定するのが好ましい。
スライド部材21の上面37も鏡研磨で仕上げになっている。
<Sliding member>
The slide member 21 is a substantially U-shaped member that is placed on the base 19 and slides in a direction orthogonal to the tensile force applying rod 13. Each piece 35 of the slide member 21 is fitted in the slide groove 31 of the base 19 in a slidable state. The lower surface of the slide member 21 is finished by mirror polishing, and can slide smoothly along the slide groove 31.
The upper surface 37 of the slide member 21 is an inclined surface, and is inclined upward from the distal end side toward the proximal end side. That is, the slide member 21 is thin on the distal end side and thick on the proximal end side. The inclination angle of the inclined surface of the slide member 21 is preferably set so that the vertical movement of the block body 23 is obtained by 4 mm or more when the slide member is slid within the movable range.
The upper surface 37 of the slide member 21 is also finished by mirror polishing.

なお、本実施の形態のスライド部材21は平面視で略コ字状の形状をしているが、本発明のスライド部材21はこれに限られるものではなく、例えば、平面視が矩形状で中央に長孔を有するような形状でもよい。もっとも、引張力付与棒13を挟んで両側に配置される部位が引張力付与棒13に対して対称位置にあり、かつ同じ形状であることが好ましい。このようにすることで、ブロック体23に対して、引張力付与棒13を挟んで左右均等な力を付与することができる。
スライド部材21を構成する片部35は2つに限られず、4つ等の2以上の偶数であってもよい。
Although the slide member 21 of the present embodiment has a substantially U-shape when viewed in plan, the slide member 21 of the present invention is not limited to this. The shape may have a long hole. But it is preferable that the part arrange | positioned on both sides on both sides of the tension | tensile_strength provision rod 13 exists in a symmetrical position with respect to the tension | tensile_strength provision rod 13, and is the same shape. By doing in this way, the right and left equal force can be applied to the block body 23 with the tensile force applying rod 13 interposed therebetween.
The number of pieces 35 constituting the slide member 21 is not limited to two, and may be two or more even numbers such as four.

<ブロック体>
ブロック体23は、スライド部材21の上面37に載置される略直方体形状からなる部材である。ブロック体23の中央には、引張付与棒13が挿通される挿通孔39が形成されている。
また、ブロック体23の下面の中央には、下方に突出する突出部41が形成されており、ブロック体23は突出部41に対して左右対称となっている。
突出部41は、図3に示すように、スライド部材21の2つの片部35の間に挿入されて、スライド部材21がスライドする際のガイドとして機能する。つまり、ブロック体23の突出部41がスライド部材21の2つの片部35の間に配置されることでスライド部材21がスライドする際にブロック体23がスライド方向と交差方向に移動するのを防止している。このため、スライド部材21がスライドするときには、ブロック体23は引張力付与棒13の軸方向に沿って移動することになる。この作用が引張力付与棒13に捩れ力を発生させないことに貢献する。
ブロック体23の下面における、突出部41の両側にある下面43は、スライド部材21の上面37に形成された傾斜面と同一傾斜の傾斜面になっている。ブロック体23に形成された傾斜面も鏡研磨で仕上げがされている。
<Block body>
The block body 23 is a member having a substantially rectangular parallelepiped shape that is placed on the upper surface 37 of the slide member 21. In the center of the block body 23, an insertion hole 39 through which the tension applying rod 13 is inserted is formed.
A projecting portion 41 projecting downward is formed at the center of the lower surface of the block body 23, and the block body 23 is symmetrical with respect to the projecting portion 41.
As shown in FIG. 3, the protrusion 41 is inserted between the two pieces 35 of the slide member 21 and functions as a guide when the slide member 21 slides. That is, the protrusion 41 of the block body 23 is disposed between the two pieces 35 of the slide member 21 to prevent the block body 23 from moving in the direction intersecting the slide direction when the slide member 21 slides. doing. For this reason, when the slide member 21 slides, the block body 23 moves along the axial direction of the tension applying rod 13. This action contributes to preventing the twisting force applying rod 13 from generating a twisting force.
The lower surface 43 on both sides of the protrusion 41 on the lower surface of the block body 23 is an inclined surface having the same inclination as the inclined surface formed on the upper surface 37 of the slide member 21. The inclined surface formed on the block body 23 is also finished by mirror polishing.

上記のように構成された引張試験装置1によって試験片5に引張力を付与する方法を説明する。
下保持部7、上保持部9を用いてプルーフリング3の内径方向に試験片5を設置する。このとき、引張力付与棒13は、図9に示すように、プルーフリング3の上面から延出している。基台19の挿通孔29を引張力付与棒13の延出部に挿通させるようにして、基台19をプルーフリング3の上面に設置する。そして、スライド部材21の二股の各片部35の間に引張力付与棒13を配置するようにして、スライド部材21を基台19のスライド溝31に挿入して、かつその先端を基台19の立片部27の開口孔33に挿入する。さらに、ブロック体23の挿通孔39を引張力付与棒13に挿通して、ブロック体23をスライド部材21の上面37に載置する(図2参照)。このとき、基台19の立片部27の内面にブロック体23の片側の面が当接し、基台19の立片部27はブロック体23の移動を止めるストッパとして機能している。
ブロック体23を設置した後、図1に示すように、ナット17を引張力付与棒13の雄ネジ部11に螺合させて、ナット17の下面がブロック体23の上面に軽く当接する状態にする。
A method for applying a tensile force to the test piece 5 by the tensile test apparatus 1 configured as described above will be described.
The test piece 5 is installed in the inner diameter direction of the proof ring 3 using the lower holding part 7 and the upper holding part 9. At this time, the tensile force applying rod 13 extends from the upper surface of the proof ring 3 as shown in FIG. The base 19 is installed on the upper surface of the proof ring 3 so that the insertion hole 29 of the base 19 is inserted into the extension portion of the tension applying rod 13. The slide member 21 is inserted into the slide groove 31 of the base 19 so that the tensile force applying rod 13 is disposed between each of the forked pieces 35 of the slide member 21, and the tip of the slide member 21 is inserted into the base 19. Is inserted into the opening hole 33 of the upright piece 27. Further, the insertion hole 39 of the block body 23 is inserted into the tension applying rod 13 and the block body 23 is placed on the upper surface 37 of the slide member 21 (see FIG. 2). At this time, the surface on one side of the block body 23 comes into contact with the inner surface of the standing piece portion 27 of the base 19, and the standing piece portion 27 of the base 19 functions as a stopper that stops the movement of the block body 23.
After the block body 23 is installed, as shown in FIG. 1, the nut 17 is screwed into the male thread portion 11 of the tension applying rod 13 so that the lower surface of the nut 17 is in light contact with the upper surface of the block body 23. To do.

上記の状態から、図1、図2に示す矢印の方向にスライド部材21に荷重をかけることにより、スライド部材21を押し込む。スライド部材21が押し込まれて、矢印の方向に移動することにより、ブロック体23が上方に移動しようとする。このとき、ブロック体23の上面がナット17の下面に当接しているので、ナット17を押し上げるように作用する。これによって、引張力付与棒13に上方に向う力が作用する。   From the above state, the slide member 21 is pushed in by applying a load to the slide member 21 in the direction of the arrow shown in FIGS. When the slide member 21 is pushed in and moves in the direction of the arrow, the block body 23 tends to move upward. At this time, since the upper surface of the block body 23 is in contact with the lower surface of the nut 17, it acts to push up the nut 17. As a result, an upward force acts on the tensile force applying rod 13.

スライド部材21が移動することによってナット17を押し上げる力は、引張力付与棒13の軸方向に、かつ左右均等に作用するので、従来のように、捩れ力が作用することはほとんどない。
ブロック体23がナット17を押し上げようとする力の反力がナット17からブロック体23に作用し、この力がスライド部材21、基台19の底片部25を介してプルーフリング3の上面に作用する。これによって、プルーフリング3が撓む。
プルーフリング3が撓むことで、その復元力によって試験片5に対して引張力が作用する。このとき作用する引張力は、プルーフリング3の撓みを、例えば図11に示すような変位計によって計測し、計測された撓み量を校正直線に照らして求めることができる。
The force that pushes up the nut 17 by the movement of the slide member 21 acts equally in the axial direction of the tensile force applying rod 13 and in the left and right directions, so that a torsional force hardly acts as in the prior art.
The reaction force of the force that the block body 23 tries to push up the nut 17 acts on the block body 23 from the nut 17, and this force acts on the upper surface of the proof ring 3 via the slide member 21 and the bottom piece 25 of the base 19. To do. As a result, the proof ring 3 is bent.
When the proof ring 3 is bent, a tensile force acts on the test piece 5 by the restoring force. The tensile force acting at this time can be obtained by measuring the deflection of the proof ring 3 with a displacement meter as shown in FIG. 11, for example, and comparing the measured deflection amount with a calibration straight line.

なお、スライド部材21を、図1、図2に示す方向に押し込む方法としては、基台19の立片に反力を取って、スライド部材21の基端側を押し込むようにすればよい。より具体的には、基台19の立片側に反力を取ってスライド部材21の基端側を万力等で徐々に押し込むようにすればよい。   As a method of pushing the slide member 21 in the direction shown in FIGS. 1 and 2, a reaction force may be applied to the stand piece of the base 19 so as to push the proximal end side of the slide member 21. More specifically, a reaction force may be taken on the upright side of the base 19 to gradually push the base end side of the slide member 21 with a vise or the like.

上記のように構成された引張試験装置を用いて応力腐食割れ試験を行う手順を以下に説明する。
(1)試験片を試験容器にセットした状態で、試験容器をプルーフリングの中央部に設置する。
(2)所定の試験荷重を与えるため、プルーフリングの校正特性よりその荷重に対するプルーフリングの撓み量を求め、本発明の引張試験装置を用いてプルーフリングを撓ませる。
(3)規格で定められた試験溶液を作製し、試験溶液中の溶存酸素を除去するため、窒素ガスを用いて24時間脱気する。同時に、試験容器内も脱気する。
(4)試験溶液を試験容器内に注入した後、硫化水素ガスを吹き込み、応力腐食割れ試験を開始する。
(5)所定の試験期間(30日間)中硫化水素ガスを供給し続け、試験片の破断チェックを行なう。
A procedure for performing a stress corrosion cracking test using the tensile testing apparatus configured as described above will be described below.
(1) With the test piece set in the test container, install the test container in the center of the proof ring.
(2) In order to give a predetermined test load, the amount of deflection of the proof ring with respect to the load is determined from the calibration characteristics of the proof ring, and the proof ring is bent using the tensile test device of the present invention.
(3) A test solution defined in the standard is prepared, and degassing is performed for 24 hours using nitrogen gas in order to remove dissolved oxygen in the test solution. At the same time, the inside of the test container is deaerated.
(4) After injecting the test solution into the test vessel, hydrogen sulfide gas is blown to start the stress corrosion cracking test.
(5) The hydrogen sulfide gas is continuously supplied during a predetermined test period (30 days), and the test piece is checked for breakage.

本発明の効果を確認するために、前述の課題を解決するための手段で示したのと同様に、荷重付与時に発生する試験片の捩れ歪み量の定量的な計測を行った。
比較例として、梃子式の引張試験装置によるもの(比較例1)、従来のプルーフリング式のもの(比較例2)、及び本発明例の3つについて行った。実験の結果を図10のグラフに示す。図10のグラフは、縦軸が試験片の平行部に発生する捩れ歪み量(%)、横軸が負荷荷重(kN)を示している。
In order to confirm the effect of the present invention, the amount of torsional strain of the test piece generated at the time of applying a load was quantitatively measured in the same manner as shown in the means for solving the above-described problems.
As comparative examples, three tests were carried out: an insulator type tensile tester (Comparative Example 1), a conventional proof ring type (Comparative Example 2), and an example of the present invention. The result of the experiment is shown in the graph of FIG. In the graph of FIG. 10, the vertical axis indicates the amount of torsional strain (%) generated in the parallel portion of the test piece, and the horizontal axis indicates the load load (kN).

図10のグラフから分かるように、本発明の引張試験装置によれば、負荷荷重が20kNのときに発生する捻れ歪み量が0.02%程度であり、梃子式の0.05%の約半分の結果が得られた。   As can be seen from the graph of FIG. 10, according to the tensile test apparatus of the present invention, the amount of torsional strain generated when the applied load is 20 kN is about 0.02%, which is about half of 0.05% of the insulator type. Results were obtained.

上記の実験結果から、本発明の引張試験装置によれば、試験による破断原因とされていた捩れによる短時間破断(100時間以内の破断)を解消でき、破断原因を試験方法ではなく材料特性の範囲に限定することができることが実証された。これによって、試験不合格による処分や再製造などの歩留まりを解消でき、収益向上に貢献ができる。
また、他の新素材(例えばS13Cr)や新しいグレードなどのSSCの感受性が高い素材にも、試験の信頼性が高い本発明の引張試験装置であれば、品質のバラツキ評価を最小限に抑えることができるため、過度の素材設計などの製造コストを掛ける必要がなくなり、素材設計におけるコスト低減にも貢献できる。
From the above experimental results, according to the tensile test apparatus of the present invention, it is possible to eliminate the short-time fracture (rupture within 100 hours) caused by the torsion, which was the cause of the fracture by the test, and the cause of the fracture is not the test method but the material characteristics. It has been demonstrated that it can be limited to a range. As a result, yields such as disposal and remanufacturing due to failure of the test can be eliminated, which can contribute to profit improvement.
In addition, if the tensile testing device of the present invention has high reliability of testing even for other new materials (for example, S13Cr) and materials with high SSC sensitivity such as new grades, the evaluation of variation in quality should be minimized. Therefore, it is not necessary to spend excessive manufacturing costs such as material design, which can contribute to cost reduction in material design.

1 引張試験装置
3 プルーフリング
5 試験片
7 下保持部
9 上保持部
11 雄ネジ部
13 引張力付与棒
15 引張力付与機構
17 ナット
19 基台
21 スライド部材
23 ブロック体
25 底片部
27 立片部
29 挿通孔
31 スライド溝
33 開口孔
35 片部
37 上面
39 挿通孔
41 突出部
43 下面
50 従来の引張試験装置
51 架台
53 ベアリング
55 試験容器
57 変位計
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tensile test apparatus 3 Proof ring 5 Test piece 7 Lower holding part 9 Upper holding part 11 Male thread part 13 Tensile force giving rod 15 Tensile force giving mechanism 17 Nut 19 Base 21 Slide member 23 Block body 25 Bottom piece part 27 Standing piece part DESCRIPTION OF SYMBOLS 29 Insertion hole 31 Slide groove 33 Opening hole 35 Single part 37 Upper surface 39 Insertion hole 41 Protrusion part 43 Lower surface 50 Conventional tension test apparatus 51 Base 53 Bearing 55 Test container 57 Displacement meter

Claims (7)

架台と、架台の上に設置されたプルーフリングと、該プルーフリング内において試験片の下端側を保持する下保持部と、前記試験片の上端側を保持する上保持部と、上保持部に連結されて前記プルーフリングの上面に延出する引張力付与棒と、該引張力付与棒に対して軸方向の引張力を付与する引張力付与機構を有し、
該引張力付与機構は、前記プルーフリングの上面に設置された基台と、該基台に載置されて該基台上をスライドするスライド部材と、該スライド部材の上面に載置されると共に前記引張力付与棒に軸方向の上向きの力を付与できるように配置されたブロック体とを備えてなり、
前記スライド部材の上面に第1傾斜面を形成すると共に、前記ブロック体における前記第1傾斜面に当接する面を前記第1傾斜面に対応する第2傾斜面とし、前記スライド部材をスライドさせることによって、前記ブロック体を前記引張力付与棒の軸方向に移動可能にしたことを特徴とする引張試験装置。
A gantry, a proof ring installed on the gantry, a lower holding portion for holding the lower end side of the test piece in the proof ring, an upper holding portion for holding the upper end side of the test piece, and an upper holding portion. A tensile force applying rod that is connected and extends to the upper surface of the proof ring; and a tensile force applying mechanism that applies an axial tensile force to the tensile force applying rod.
The tensile force imparting mechanism includes a base installed on the upper surface of the proof ring, a slide member that is placed on the base and slides on the base, and is placed on the upper surface of the slide member. A block body arranged so as to apply an upward force in the axial direction to the tension applying rod;
A first inclined surface is formed on the upper surface of the slide member, and a surface that contacts the first inclined surface of the block body is a second inclined surface corresponding to the first inclined surface, and the slide member is slid. Thus, the block body can be moved in the axial direction of the tensile force applying rod.
前記基台は前記引張力付与棒が挿通される挿通孔を有し、前記スライド部材は前記挿通孔を跨ぐように配置される少なくとも2つの片部を有してなることを特徴とする請求項1記載の引張試験装置。   The base has an insertion hole through which the tension applying rod is inserted, and the slide member has at least two pieces arranged so as to straddle the insertion hole. The tensile test apparatus according to 1. 前記基台は前記スライド部材がスライドするスライド溝を備えていることを特徴とする請求項1又は2記載の引張試験装置。   The tensile test apparatus according to claim 1, wherein the base includes a slide groove on which the slide member slides. 前記引張力付与棒の上端部にネジ部を形成し、該ネジ部に螺合するナットを前記ブロック体と当接可能にしたことを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の引張試験装置。   The screw part is formed in the upper end part of the said tension | tensile_strength provision rod, The nut screwed together to this screw part was contactable with the said block body, The Claim 1 thru | or 3 characterized by the above-mentioned. Tensile test equipment. 前記ブロック体に前記引張力付与棒が挿通される挿通孔を設けたことを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の引張試験装置。   The tensile testing device according to any one of claims 1 to 4, wherein an insertion hole through which the tensile force applying rod is inserted is provided in the block body. 前記基台の片側に立片部を設け、前記ブロック体の片面を前記立片部に当接させることで、前記立片部をブロック体の横方向の移動を規制するストッパとして機能させるようにしたことを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の引張試験装置。   A standing piece is provided on one side of the base, and one surface of the block body is brought into contact with the standing piece so that the standing piece functions as a stopper for restricting the movement of the block body in the lateral direction. The tensile test apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein 請求項1乃至6の何れかに記載の引張試験装置を用いた引張試験方法であって、前記引張試験装置の前記下保持部と前記上保持部の間に試験片を設置すると共に試験片の平行部を暴露環境に暴露する工程と、前記試験片に引張力を付与する引張力付与工程とを有し、該引張力付与工程は、前記スライド部材を前記引張力付与棒に直交する方向に押し込むことによって前記試験片に引張力を付与するようにしたことを特徴とする引張試験方法。   A tensile test method using the tensile test apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein a test piece is installed between the lower holding part and the upper holding part of the tensile test apparatus and the test piece is A step of exposing the parallel part to an exposure environment; and a step of applying a tensile force to the test piece. The step of applying the tensile force includes the slide member in a direction perpendicular to the tensile force applying rod. A tensile test method, wherein a tensile force is applied to the test piece by pressing.
JP2010137252A 2010-06-16 2010-06-16 Tensile test apparatus and test method using the tensile test apparatus Active JP5420480B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010137252A JP5420480B2 (en) 2010-06-16 2010-06-16 Tensile test apparatus and test method using the tensile test apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010137252A JP5420480B2 (en) 2010-06-16 2010-06-16 Tensile test apparatus and test method using the tensile test apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012002639A JP2012002639A (en) 2012-01-05
JP5420480B2 true JP5420480B2 (en) 2014-02-19

Family

ID=45534800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010137252A Active JP5420480B2 (en) 2010-06-16 2010-06-16 Tensile test apparatus and test method using the tensile test apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5420480B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104697873A (en) * 2015-03-06 2015-06-10 合肥通用机械研究院 Sulfide stress corrosion cracking testing apparatus

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104251798A (en) * 2013-06-26 2014-12-31 宝山钢铁股份有限公司 High-strength bolt delayed fracture test method and apparatus thereof
KR101716222B1 (en) * 2015-06-24 2017-03-16 주식회사 포스코 Apparatus for applying load in proof ring tension tester
CN109443921B (en) * 2018-12-03 2024-05-28 中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室)) Environment-tensile coupling test device and system
RU2700337C1 (en) * 2018-12-18 2019-09-16 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" (ООО "Газпром добыча Астрахань") Device for investigation of corrosion cracking of specimens of materials at compression with torsion in corrosive media
CN114001946B (en) * 2021-11-11 2024-04-16 哈尔滨工业大学 Comprehensive test system for bearing performance of inflatable ring structure

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59117952U (en) * 1983-01-31 1984-08-09 株式会社東京衡機製造所 Constant load loading device
JPS61181938A (en) * 1985-02-08 1986-08-14 Hitachi Ltd Constant load tester
JPH09126973A (en) * 1995-10-31 1997-05-16 Japan Casting & Forging Corp High-temperature creep testing device
JP2000275164A (en) * 1999-03-24 2000-10-06 Hitachi Ltd Stress corrosion crack test method
JP2001033321A (en) * 1999-07-21 2001-02-09 Sigma-Gal Measurement Corp Load measuring apparatus using wedge type load conversion
JP4468118B2 (en) * 2004-09-02 2010-05-26 国立大学法人北海道大学 Test piece gripping structure of material testing machine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104697873A (en) * 2015-03-06 2015-06-10 合肥通用机械研究院 Sulfide stress corrosion cracking testing apparatus
CN104697873B (en) * 2015-03-06 2017-08-25 合肥通用机械研究院 A kind of sulfide-stress cracking experimental rig

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012002639A (en) 2012-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5420480B2 (en) Tensile test apparatus and test method using the tensile test apparatus
Hähner et al. Validated code-of-practice for strain-controlled thermo-mechanical fatigue testing
KR101716492B1 (en) Method for determining reheat cracking susceptibility
JP2008051632A (en) Test method of stress corrosion crack development and testing equipment therefor
Broughton Testing the mechanical, thermal and chemical properties of adhesives for marine environments
Garcia et al. Experimental device for fretting fatigue tests in 6201 aluminum alloy wires from overhead conductors
US20210063292A1 (en) Device and method for measuring creep crack growth properties by using small specimen having fine groove
US20120103105A1 (en) Testing device for stress corrosion cracking
JP2013250120A (en) Damage detection method for structure
Weeks et al. Direct comparison of single-specimen clamped SE (T) test methods on X100 line pipe steel
US20120103104A1 (en) Testing device for stress corrosion cracking
EP1782039B1 (en) Hardness tester with indenter of hard metal or compound and oscillating crown for testing at high load and method of comparative assessment of the hardness/depth profile
JP2018155542A (en) Four point bending corrosion test method, four point bending corrosion test device, and test piece
Zhu Advances in fracture toughness test methods for ductile materials in low-constraint conditions
JP6265196B2 (en) Method and apparatus for evaluating flexibility of sheet-like object
CN110530718B (en) Double-shaft residual stress introducing device based on white light interferometry surface morphology
Tu et al. Effect of stress regime‐dependent creep behaviour on measurement of creep strain rate based on small specimen techniques
US20140007648A1 (en) Method for eliminating horizontal offset of traction testing device and traction testing device thereof
Nelson et al. A novel four-point bend test for strength measurement of optical fibers and thin beams. I. Bending analysis
WO2012057932A1 (en) Testing device for stress corrosion cracking
JP2008051513A (en) Evaluation method of stress corrosion crack developing speed
Garcia et al. Back-face strain compliance relation for SEN (B) specimens for wide range in crack lengths
WO2014036010A1 (en) Shear displacement extensometer
JP2018096887A (en) Stress corrosion crack test method of pipe material
JP2004340591A (en) Method of testing stress corrosion cracking

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20120730

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20120730

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130301

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131111

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131119

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131120

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5420480

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250