KR100415630B1 - 고온인장시험기의 판상시험편 그립 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고온 인장시험기에 사용되는 판상시험편을 고정하는 그립에 관한 것으로, 보다 상세히는 판상 시험편에 대한 인장시험을 짧은 시간내에 간편하고, 신속하게 수행할수 있도록 개선한 고온인장시험기의 판상시험편 그립에 관한 것이다.

본 발명은 수나사부(1a)(2a)를 갖는 상,하부지그(1)(2)와, 상기 수나사부(1a)(2a)에 체결되는 암나사부(3a)(4a)를 갖는 외부그립(3)(4)과, 내부공에 암나사부(13a)(14a)를 형성한 내부그립(13)(14)으로서 판상시험편(5)의 양단을 체결하여 고온분위기를 조성하는 가열로(8)내에서 인장을 시험하는 설비에 있어서, 상기 판상시험편(5)의 양단에는 상기 내부그립(13)(14)의 암나사부(13a)(14a)에 체결되는 수나사부(5a)(5b)를 형성하고, 상기 외부그립(3)(4)의 외부면에는 상기 판상시험편(5)의 양단과 조립된 내부그립(13)(14)이 측면에서 슬라이딩식으로 삽입되어 이탈없이 고정될 수 있도록 절개부(90a)(90b)를 형성한 고온인장시험기의 판상시험편 그립을 제공한다.

Description

고온인장시험기의 판상시험편 그립{plate sample grip of high temperature tensile tester}

본 발명은 고온 인장시험기에 사용되는 판상시험편을 고정하는 그립에 관한 것으로, 보다 상세히는 판상 시험편에 대한 인장시험을 짧은 시간내에 간편하고, 신속하게 수행할수 있도록 개선한 고온인장시험기의 판상시험편 그립에 관한 것이다.

일반적으로 고온 인장시험은 재료의 고온 인장특성을 평가하기 위한 시험으로서 도 1에 도시한 바와같이, 상,하부지그(10)(20)사이에 내,외부그립(11)(12)(21)(22)을 매개로 하여 봉상시험편(9)을 체결조립하고, 이러한 체결상태 그대로 상기 봉상 시험편(9)을 분할식 노(8)내에 배치한 다음, 상기 노(8)의 열전대(8a)를 통하여 고원의 열원을 제공하면서 봉상시험편(9)의 인장강도를 고온의 분위기에서 시험하였다.

즉, 상기 봉상 시험편(9)의 양단부에는 수나사부(9a)(9b)를 형성하고, 상기 외부그립(11)(21)의 내부공에 삽입되는 내부그립(12)(22)의 내부공에는 암나사부(12a)(22a)을 각각 형성하며, 상기 상,하부지그(10)(20)에 상기 외부그립(11)(21)의 암나사부(11a)(21a)가 체결되는 수나사부(10a)(20a)를 형성함으로서, 상기 외부그립(11)(21)에 삽입되는 내부그립(12)(22)의 암나사부(12a)(22a)에 봉상시험편(9)의 양단부를 나사조립한 상태에서, 상기 외부그립(11)(21)을 상기 상,하부지그(10)(20)의 수나사부(10a)(20a)에 각각 나사결합하여 상기 봉상시험편(9)을 조립하여 노내에서 고온인장시험을 수행하였다.

그러나, 우리가 실제 사용하는 재료는 대부분 판재이므로 판재의 고온인장 특성평가를 많이 실시하는바, 판상 시험편에 대한 인장을 시험하고자 하는 경우에는 도 2에 도시한 바와같이, 판상 시험편(18)의 양단에 구멍(18a)(18b)을 각각 관통하고, 상,하부지그(30(40)에 나사연결부(30a)(40b)를 각각 형성함으로서, 상기 판상시험편(18)의 각 구멍(18a)(18b)을 상기 나사연결부(30a)(40b)에 일치시킨 상태에서 상기 구멍(18a)(18b)으로 체결부재(31)(41)를 각각 조립하여 체결하였다.

이러한 체결상태로 고온인장시험을 수행하는 도중 상기 체결부재(31)(41)가 체결되는구멍(18a)(18b)에 많은 하중이 집중되어 이를 길게 변형시키면서 상기 체결부재(31)(41)가 끼는 경우가 자주 발생하는 한편, 상기 구멍(18a)(18b)주위에서 많은 변형이 발생하여 정확한 고온 인장 시험이 곤란해지는 문제점이 있었다.

또한, 노내의 고온분위기에서 시험편에 대한 인장시험을 수행하는 경우, 상기 시험편을 체결하고, 승온, 인장, 냉각 후 상기 시험편을 분리하는 과정을 거쳐야 하는데 가열로 내에서 시험편을 승온시키고, 냉각하는데 많은 시간이 소요되는 단점이 있다.

이에 따라, 시험 온도가 700℃이상인 경우 하루에 겨우 1 내지 3회정도의 인장시험을 수행할 수 없기 때문에 작업생산성을 저하시키고, 고온에 장시간 노출될 경우 조직이 쉽게 변하는 시험편의 고온 인장 시험을 수행하기 어려운 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 그 목적은 로의 승온 냉각을 기다릴 필요없이 연속적으로 고온에서 짧은 시간내에 고온 인장시험을 반복적으로 수행할 수 있는 고온인장시험기의 판상시험편 그립을 제공하고자 한다.

도 1(a)(b)은 종래기술에 따른 봉상 시험편 고온 인장시험기를 도시한 개략도,

도 2(a)(b)는 종래기술에 따른 핀식 고온 인장시험기를 도시한 개략도,

도 3은 본 발명의 고온인장시험기에 채용되는 판상시험편을 도시한 개략도,

도 4는 본 발명의 고온인장시험기에 채용되는 내부그립을 도시한 단면도,

도 5는 본 발명의 고온인장시험기에 채용되는 판상시험편 그립의 사용상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 ..... 상부지그 2 ..... 하부지그

3,4 ... 외부그립 8 ..... 가열로

13,14 .... 내부그립 90a,90b ... 절개부

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써, 본 발명은

수나사부를 갖는 상,하부지그와, 상기 수나사부에 체결되는 암나사부를 갖는 외부그립과, 내부공에 암나사부를 형성한 내부그립으로서 판상시험편의 양단을 체결하여 고온분위기를 조성하는 가열로내에서 인장을 시험하는 설비에 있어서,

상기 판상시험편의 양단에는 상기 내부그립의 암나사부에 체결되는 수나사부를 형성하고, 상기 외부그립의 외부면에는 상기 판상시험편의 양단과 조립된 내부그립이 측면에서 슬라이딩식으로 삽입되어 이탈없이 고정될 수 있도록 절개부를 형성함을 특징으로 하는 고온인장시험기의 판상시험편 그립을 마련함에 의한다.

이하, 본 발명에 대해서 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 고온인장시험기에 채용되는 판상시험편을 도시한 개략도이고, 도 4는 본 발명의 판상시험편 고온인장시험기에 채용되는 내부그립을 도시한 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 판상시험편 고온인장시험기를 도시한 사용상태도이다.

본 발명의 판상시험편 고온인장시험기(100)는 도 3 내지 5에 도시한 바와같이, 판상의 시험편(5)을 연속적으로 신속하게 짧은 시간내에 상,하부지그(1)(2)에 취부하고, 인장시험후 상기 시험편을 간편하게 분리할 수 있어 작업생산성을 향상시킬 수 있는 것으로, 이는 수나사부(1a)(2a)를 갖는 상,하부지그(1)(2)와, 상기 수나사부(1a)(2a)에 체결되는 암나사부(3a)(4a)를 갖는 외부그립(3)(4)과, 내부공에 암나사부(13a)(14a)를 형성한 내부그립(13)(14)으로서 판상시험편(5)을 체결하여 고온분위기를 조성하는 가열로(8)내에서 상기 판상시험편(5)에 대한 인장을 시험하는 것이다.

즉, 상기 판상시험편(5)의 좌우양단에는 상,하단이 서로 외경크기를 갖는 상기 내부그립(13)(14)의 암나사부(13a)(14a)에 각각 체결되어 조립될수 있도록 수나사부(5a)(5b)를 각각 형성한다.

그리고, 상기 상,하부지그(1)(2)의 각 수나사부(1a)(2a)에 나사체결되는 외부그립(3)(4)의 외부면에는 상기 판상시험편(5)의 좌우양단과 나사결합된 내부그립(13)(14)이 측면에서 슬라이딩식으로 삽입되어 고정될 수 있도록 절개부(90a)(90b)를 형성하며, 상기 절개부(90a)(90b)는 외경이 큰 상단몸체와 외경이 작은 하단몸체를 갖는 내부그립(13)(14)을 삽입하고, 삽입된 내부그립(13)(14)의 외부이탈을 방지할수 있도록 'T'자형 입구를 갖는 것이다.

상술한 바와같은 본 발명의 작용 및 효과에 대해서 설명한다.

먼저, 분할식 가열로(8)내에 배치된 인장 시험기(100)에서 판상시험편(5)에 대한 인장시험을 수행하기 위해서는 로내부의 분위기를 고온상태로 전환하기 위해서 노내의 온도를 상승시킨다.

그리고, 상기 가열로(8)내의 온도를 올리는 동안 시험하고자 하는 판상용 시험편(5)의 양단에 형성된 수나사부(5a)(5b)과 내부그립(13)(14)의 암나사부(13a)(14b)를 각각 체결하여 상기 시험편(5)의 좌우양단에 내부그립(13)(14)을 조립하며, 상,하부지그(1)(2)의 수나사부(1a)(2a)에는 절개부(90a)(90b)를 외부면에 각각 형성한 외부그립(3)(4)의 암나사부(3a)(4a)를 체결하여 조립한다.

이러한 상태에서, 상기 가열로(8)의 내부온도가 설정온도에 도달하면, 작업자는 상기 가열로(8)를 열고, 집게(미도시)와 같은 수공구로서 상기 내부그립(13)(14)을 결합한 판상 시험편(5)을 상기 외부그립(3)(4)사이에 조립한다.

즉, 상기 시험편(5)의 양단에 조립된 내부그립(13)(14)을 상기 외부그립(3)(4)의 각 절개부(90a)(90b)에 일치시킨후 이를 슬라이딩식으로 내측으로 밀면, 상,하단몸체가 서로 다른 외경크기로 이루어진 내부그립(13)(14)이 상기 각 절개부(90a)(90b)에 간섭없이 삽입되는 한편, 삽입된 상기 내부그립(13)(14)은 외부이탈없이 상기 외부그립(3)(4)의 절개부(90a)(90b)에 각각 배치되는 것이다.

연속하여 상기 상,하부지그(1)(2)사이에 판상시험편을 고정하는 취부작업이 완료되면, 상기 가열로(8)의 입구를 닫고서 일정 시간 유지한 후 상기 상,하부지그(1)(2)를 외부동력원에 의해서 상하벌림으로서 상기 판상시험편(5)에 대한 인장시험을 수행하는 것이다.

그리고, 상기 시험편(5)에 대한 인장시험을 고온의 가열로(8)내에서 수행하는 동안에는, 다음 인장시험시 사용될 시험편(5)의 양단에 여분의 내부그립(13)(14)을 각각 체결하여 둔다.

또한, 상기 가열로(8)내에서의 고온인장시험이 끝나면, 상기 가열로(8)의 입구를 열고서 상,하부지그(1)(2)의 벌림작동에 의해 끊어진 시험편(5)을 각각 꺼내고, 상기 하부 지그(2)를 올린 후 미리 내부그립(13)(14)을 결합해 둔 다음 상기 시험편(5)을 상기와 마찬가지로 외부그립(3)(4)의 개구부(90a)(90b)내로 삽입하여 인장시험을 반복 수행한다.

이와같이 인장시험기(100)에서 시험편(5)에 대한 인장시험을 계속 반복하면, 노의 승온과 냉각을 기다릴 필요 없이 인장시험을 연속적으로 수행할 수 있고, 가열로(8)내의 고온상태에서 장시간 유지할 경우 조직이 변하는 재료까지도 시험할 수 있는 장점이 있다.

상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 시험편의 양단에 조립된 내부그립이 슬라이딩식으로 삽입될 수 있도록 시험인장기의 상,하부지그에 체결되는 외부그립의 외부면에 절개부를 형성함으로써, 판상 시험편을 짧은 시간내에 간편하게 조립할 수 있고, 인장시험후 절단된 판상시험편을 인출할수 있기 때문에 판상 시험편에 대한 인장시험을 종래에 비하여 간편하고, 신속하게 수행할 수 있는 실용상의 효과가 얻어진다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (2)

1. 수나사부(1a)(2a)를 갖는 상,하부지그(1)(2)와, 상기 수나사부(1a)(2a)에 체결되는 암나사부(3a)(4a)를 갖는 외부그립(3)(4)과, 내부공에 암나사부(13a)(14a)를 형성한 내부그립(13)(14)으로서 판상시험편(5)의 양단을 체결하여 고온분위기를 조성하는 가열로(8)내에서 인장을 시험하는 설비에 있어서,

   상기 판상시험편(5)의 양단에는 상기 내부그립(13)(14)의 암나사부(13a)(14a)에 체결되는 수나사부(5a)(5b)를 형성하고, 상기 외부그립(3)(4)의 외부면에는 상기 판상시험편(5)의 양단과 조립된 내부그립(13)(14)이 측면에서 슬라이딩식으로 삽입되어 이탈없이 고정될 수 있도록 절개부(90a)(90b)를 형성함을 특징으로 하는 고온인장시험기의 판상시험편 그립.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 절개부(90a)(90b)는 외경이 큰 상단몸체와 외경이 작은 하단몸체를 갖는 내부그립(13)(14)을 삽입하고, 삽입된 내부그립(13)(14)의 외부이탈을 방지할수 있도록 'T'자형 입구를 갖춤을 특징으로 하는 고인인장시험기의 판상시험편 그립.