一种监测钢丝微动疲劳状态的试验方法及装置

摘要

一种监测钢丝微动疲劳状态的试验方法及装置，装置主要由底座、支撑立柱、顶梁、液压升降台和水平加载装置构成。将穿过水平加载装置的试验钢丝两端分别固定并拉伸至设定初始载荷；移动水平加载装置使其中的加载钢丝压紧试验钢丝，控制液压升降台上下运动对试验钢丝施加交变载荷，试验钢丝发生微动疲劳，切向力通过设在加载块上的内螺纹连接杆传递给轮辐式拉压传感器，声发射传感器设在顶梁的上夹持块上；直至试验钢丝因微动疲劳断裂时停止试验。本发明能够动态记录实验过程中接触钢丝间的切向力和试验钢丝的声发射信号，为研究钢丝的微动区域、微动区裂纹萌生与断裂机理及其对微动疲劳寿命的影响提供了有效依据。其结构简单，操作简便，效果好。

主权项

一种监测钢丝微动疲劳状态的试验方法，其特征在于包括如下步骤：a.将试验钢丝（9）穿过L形连接架（17）和凹形水平支座(16)的圆孔，并将试验钢丝（9）的两端分别固定在上夹持块（1）和下夹持块（8）上，启动液压升降台（7）将试验钢丝（9）向下拉伸至试验设定初始载荷；b.移动凹形水平支座（16）使固定在加载块（31）上的右加载钢丝（26）接触到试验钢丝（9），调整螺钉（19）使加载块（31）与内螺纹连接杆（15）紧固在一起，将装有砝码（12）的砝码托盘（13）与砝码牵引绳（20）连接，慢慢松开砝码托盘，通过砝码牵引绳（20）将砝码荷重传递给L形连接架（17），带动梯形滑块（29）在导向支座（28）形成的梯形槽中滑动，使梯形滑块（29）上的左加载钢丝（27）与试验钢丝（9）接触，同时压紧设在加载块（31）上的右加载钢丝（26），将声发射传感器（2）置于上夹块（1）的下端面上；c.控制带有位移传感器的液压升降台（7）上下运动，对试验钢丝（9）施加交变载荷，使试验钢丝（9）在设定的交变应力范围内伸缩变化，让试验钢丝（9）与设于加载块（31）上的右加载钢丝（26）之间产生微米级的相对错动，此时接触钢丝间产生微动磨损并产生正负交替的切向力，切向力通过设在加载块（31）上的内螺纹连接杆（15）传递给轮辐式拉压传感器（14）；d.实时记录试验钢丝（9）的位移幅值、交变载荷、切向力和声发射信号，直至试验钢丝（9）因微动疲劳而断裂时停止试验。