本發(fā)明屬于涉及物理性質(zhì)測試領(lǐng)域，涉及一種原位杯突裝置。

背景技術(shù)：

高強(qiáng)度板材成形材料的使用量近年來大大增加，為了提高板材加工生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，需要對板材成型過程中的微觀組織演化過程進(jìn)行深入詳盡的研究。鈑金的受力情況是一種典型的平面應(yīng)力狀態(tài)，區(qū)別于單軸拉伸時的單軸應(yīng)力狀態(tài)，因此，對于板材成形性能的衡量需要專門的試驗(yàn)手段。其中一個已被廣泛采用的試驗(yàn)是埃里克森杯突試驗(yàn)。國標(biāo)GB/T4156-2007中指出杯突實(shí)驗(yàn)原理：將一個端部為球形的沖頭對著一個被夾緊在墊模和壓模內(nèi)的試樣進(jìn)行沖壓形成一個凹痕，直到出現(xiàn)一條穿透裂紋。依據(jù)沖頭位移測得的凹痕深度即為試驗(yàn)結(jié)果。研究材料在杯突試驗(yàn)過程中性能及組織變化的文獻(xiàn)眾多，但由于條件限制，當(dāng)前研究對象大都是完成變形卸載后的試樣，很少有能研究杯突實(shí)驗(yàn)過程中特定區(qū)域材料持續(xù)變化過程的原位實(shí)驗(yàn)裝置。而多晶體金屬材料變形過程復(fù)雜，微觀組織演化規(guī)律尚未研究透徹。因此僅通過變形前和最終變形后的微觀組織變化對比，遺漏對中間過程的研究很可能會導(dǎo)致理論結(jié)果不完善或得到完全錯誤的結(jié)果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種原位杯突裝置，解決現(xiàn)有原位實(shí)驗(yàn)設(shè)備過于復(fù)雜或無法保持實(shí)驗(yàn)過程中的加載狀態(tài)等問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種原位杯突裝置，包括底座、傾斜設(shè)置在底座上的圓筒、壓緊部、過渡壓桿和加載部，所述過渡壓桿底部與加載部接觸，所述圓筒的頂端放置試樣片并通過壓緊部壓緊，底端通過加載部的旋轉(zhuǎn)將過渡壓桿推入圓筒內(nèi)。

進(jìn)一步，所述圓筒頂端內(nèi)設(shè)有一軸頸。

進(jìn)一步，所述過渡壓桿的頂部為球面。

進(jìn)一步，所述圓筒軸心與豎直方向的傾斜度為70°。

進(jìn)一步，所述圓筒底端的端面和加載部端面上對應(yīng)設(shè)置有刻度線。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明通過控制加載部的旋進(jìn)量及旋進(jìn)速度控制加載條件并能保持加載狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)過程中無需使用電子設(shè)備即可對加載進(jìn)行控制，大幅降低實(shí)驗(yàn)成本的同時仍能保證實(shí)驗(yàn)的精確合理性。整個裝置體積較小，適宜在電鏡狹小的樣品室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

附圖說明

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說明：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的主視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。

如圖1所示的原位杯突裝置，包括底座6、傾斜設(shè)置在底座上的圓筒3、壓緊部1、過渡壓桿4和加載部5，所述過渡壓桿4的底部與加載部5接觸，所述圓筒3的頂端放置試樣片2并通過壓緊部1壓緊，底端通過加載部5的旋轉(zhuǎn)將過渡壓桿4推入圓筒3的內(nèi)腔32內(nèi)。

本實(shí)施例中，壓緊部1為壓邊螺母，加載部5為加載螺母，圓筒軸心與豎直方向的傾斜度為70°，適用于在常用電鏡中進(jìn)行EBSD測試，也可以根據(jù)需要選取特定的其他角度。過渡壓桿的頂部為球面，或者可以設(shè)置為需要設(shè)定的其他曲面類型，圓筒頂端內(nèi)設(shè)有一軸頸31，加載部5將過渡壓桿4推入內(nèi)腔32內(nèi)，通過軸頸31導(dǎo)向，球面端與試樣片2接觸，進(jìn)行加載。

本實(shí)施例中，可以更換不同圓頭直徑或形狀的過渡壓桿4實(shí)現(xiàn)不同加載目的，過渡壓桿4頂部的球面與樣品接觸，底部平面與加載螺母接觸，加載螺母旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為推力推動過渡壓桿，在保證加載壓頭直徑可更換的同時避免旋轉(zhuǎn)加載螺母直接帶動過渡壓桿4旋轉(zhuǎn)，與樣品的直接接觸，減少干擾因素。圓筒底端的端面和加載部端面上對應(yīng)設(shè)置有刻度線，通過觀察加載螺栓端面刻度線與底座圓筒底面刻度線的位置關(guān)系讀出旋進(jìn)角度。通過控制旋進(jìn)速度來控制加載速度，通過調(diào)節(jié)壓邊螺母的旋緊度控制壓邊力的大小，通過控制壓邊螺母中心部位厚度或孔外邊緣倒角以增大豎直方向上能觀察到試樣片的范圍。

最后說明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。