專利名稱：一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種填充泡沫金屬型材性能的檢測(cè)方法及裝置，尤指一種填充泡沫鋁 芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置。
背景技術(shù)：
泡沫鋁是一種含有大量孔洞結(jié)構(gòu)的新型復(fù)合金屬材料，一般孔隙率為40% 98%， 具有質(zhì)輕、較高比強(qiáng)度、阻尼減震、高沖擊能量吸收和優(yōu)異的吸音、隔熱、散熱、電磁屏蔽等 多種物理性能，已在航空、航天、汽車制造、軌道交通等領(lǐng)域得到了應(yīng)用，在目前眾多實(shí)際應(yīng) 用當(dāng)中可知，泡沫鋁合金制品比單純泡沫鋁材料用得更為廣泛，因此泡沫鋁或鋁合金已 成為21世紀(jì)許多國家競(jìng)相研究的熱點(diǎn)材料之一；然而填充泡沫鋁芯沖壓成形時(shí)經(jīng)常產(chǎn)生 諸如面板與泡沫芯間界面脫離或因粘性強(qiáng)度不夠在使用過程中會(huì)突然剝離脫落等問題，影 響使用的安全性與穩(wěn)定性，嚴(yán)重制約填充泡沫鋁芯型材和三明治板材的使用穩(wěn)定性與安全 性，故研發(fā)一種能方便快捷檢測(cè)填充泡沫鋁芯與被填充件界面剝離的方法及裝置用以檢測(cè) 填充泡沫鋁型材的抗剪切性能對(duì)于提高填充泡沫鋁芯型材的使用安全性及穩(wěn)定性有著極 其重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明旨在公開一種通過直觀檢測(cè)填充泡沫鋁型材中泡沫鋁芯 與被填充件界面剝離的方法來體現(xiàn)該填充泡沫鋁芯型材的抗剪切性能的方法及裝置，為大 規(guī)模制備沖壓成形填充泡沫鋁芯填充件提供技術(shù)保障，利用檢測(cè)結(jié)果能預(yù)知該填充泡沫鋁 型材的整體抗剪切性能，提高了填充泡沫鋁型材的使用安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)也為日后的 學(xué)術(shù)專項(xiàng)研究提供方便；本發(fā)明涉及的方法使用方便數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，涉及的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可操 作性強(qiáng)，且能適用于檢測(cè)所有填充泡沫金屬型材界面的抗剪切性能。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切 性能檢測(cè)方法及裝置，所述的方法包括以下步驟。(1)取經(jīng)過冷卻已填充泡沫鋁芯的型材待檢測(cè)系列樣品5 10份。(2)將樣品經(jīng)過剪截，使得樣品為形狀規(guī)則平齊，尺寸大小一致的圓柱體或方體。(3)將樣品分別依次軸向固定裝夾在模具上，頂面為填充有泡沫鋁芯暴露于外的
任一面。(4)將形狀和面積與樣品泡沫鋁芯形狀和面積大小相同的壓頭安裝在模具上。(5)將模具固定在液壓伺服壓力機(jī)上并調(diào)整壓力機(jī)的輸出參數(shù)，使得壓力機(jī)的壓 力輸出為線性輸出。(6)啟動(dòng)壓力機(jī)，壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)壓頭軸向往下壓，觀察壓力輸出，待壓力輸出值突然 下降時(shí)則為填充泡沫鋁芯型材的泡沫鋁芯和被填充件界面發(fā)生剝離。(7)當(dāng)填充泡沫鋁芯型材的泡沫鋁芯與被填充件的界面發(fā)生剝離時(shí)關(guān)閉壓力機(jī)并 記錄最大的輸出壓力值，此最大壓力值即為該樣品的最大抗剪切力值；記錄所有樣品壓力
3值所取平均值即為能體現(xiàn)該系列樣品的整體平均抗剪切性能值。一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，所述的裝置為沖壓模樣 式，包括上模座和下模座，上模座下面安裝有壓頭，所述的壓頭與上模座為可拆卸替換安 裝；所述的下模座上設(shè)置有固定板，樣品固定裝夾于固定板上，固定板與下模座之間有空間 給泡沫鋁芯剝離脫落時(shí)掉落。其中，所述的樣品為填充泡沫鋁芯的圓管形或方管形型材。其中，所述的樣品可定性選取不同相對(duì)密度，即不同泡沫化程度的泡沫鋁芯填充 件，可檢測(cè)出不同相對(duì)密度下填充泡沫鋁芯型材界面的抗剪性能。其中，所述的樣品為填充泡沫鋁合金芯或填充其他泡沫金屬芯的型材。本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在(1)本發(fā)明主要通過直觀檢測(cè)填充泡沫鋁型材中泡沫 鋁芯與被填充件界面剝離的方法來體現(xiàn)該填充泡沫鋁芯型材的抗剪切性能的方法及裝置， 涉及的檢測(cè)方法使用方便數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，涉及的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可操作性強(qiáng)，非常適合用于大批 量生產(chǎn)的填充泡沫鋁芯型材的抗剪切性能的取樣檢測(cè)；(2)本發(fā)明能適用于圓管狀、方管 狀的填充件和三明治板材的抗剪切性能檢測(cè)，使用范圍廣實(shí)用性強(qiáng)；(3)本發(fā)明可適用于 一切填充泡沫金屬芯界面抗剪性能檢測(cè)，適用性強(qiáng)。


圖1是本發(fā)明中設(shè)備的使用示意圖。附圖標(biāo)注1-上模座；2-下模座；3-壓頭；4-固定板；5-待檢測(cè)樣品；51-被填充 件；52-填充泡沫鋁芯。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。實(shí)施例一一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，所述的方法 包括以下步驟
(1)取經(jīng)過冷卻已填充泡沫鋁芯的型材待檢測(cè)系列樣品5 10份。(2)將樣品5經(jīng)過剪截，使得樣品5為形狀規(guī)則平齊，尺寸大小一致的圓柱體或方 體。(3)將樣品5分別依次軸向固定裝夾在模具上，頂面為填充有泡沫鋁芯暴露于外 的任一面。(4)將形狀和面積與樣品5泡沫鋁芯形狀和面積大小相同的壓頭3安裝在模具上。(5)將模具固定在液壓伺服壓力機(jī)上并調(diào)整壓力機(jī)的輸出參數(shù)，使得壓力機(jī)的壓 力輸出為線性輸出。(6)啟動(dòng)壓力機(jī)，壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)壓頭3軸向往下壓，觀察壓力輸出，待壓力輸出值突 然下降時(shí)則為填充泡沫鋁芯52型材的泡沫鋁芯和被填充件51界面發(fā)生剝離。(7)當(dāng)填充泡沫鋁芯52型材的泡沫鋁芯與被填充件51的界面發(fā)生剝離時(shí)關(guān)閉壓 力機(jī)并記錄最大的輸出壓力值，此最大壓力值即為該樣品5的最大抗剪切力值；記錄所有 樣品5壓力值所取平均值即為能體現(xiàn)該系列樣品5的整體平均抗剪切性能值?！N填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，所述的裝置為沖壓模樣式，包括上模座1和下模座2，上模座1下面安裝有壓頭3，所述的壓頭3與上模座1為可拆 卸替換安裝；所述的下模座2上設(shè)置有固定板4，樣品5固定裝夾于固定板4上，固定板4與 下模座2之間有空間給泡沫鋁芯剝離脫落時(shí)掉落。實(shí)施例二 所述的樣品5為填充泡沫鋁芯的圓管形或方管形型材。一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，所述的方法包括以下步 馬聚ο(1)取經(jīng)過冷卻已填充泡沫鋁芯圓管形或方管形型材待檢測(cè)系列樣品5 10份； 為了使得系列樣品5的檢測(cè)結(jié)果更為精確可適量選取數(shù)量更多的樣品5進(jìn)行檢測(cè)。(2)將樣品5經(jīng)過剪截，使得樣品5為形狀規(guī)則平齊，尺寸大小一致的圓柱體或方 體；尺寸最好控制在長(zhǎng)度或?qū)挾戎禐?00或200mm，這樣增加了樣品5的可對(duì)比性，同時(shí)也 讓測(cè)試值更為精確。(3)將樣品5分別依次軸向固定裝夾在模具上，頂面為填充有泡沫鋁芯暴露于外 的任一面；頂面即為直接接受壓頭3沖壓的面。(4)將形狀和面積與樣品5的泡沫鋁芯形狀和面積大小相同的壓頭3安裝在模具 上；這樣可以在一定程度上避免泡沫鋁芯因?yàn)榫植渴芰蚴芰Σ痪斐商F(xiàn)象影響檢測(cè)結(jié)果。(5)將模具固定在液壓伺服壓力機(jī)上并調(diào)整壓力機(jī)的輸出參數(shù)，使得壓力機(jī)的壓 力輸出為線性輸出；這樣便于獲取準(zhǔn)確的壓力值。(6)啟動(dòng)壓力機(jī)，壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)壓頭3軸向往下壓，觀察壓力輸出，待壓力輸出值突 然下降時(shí)則為填充泡沫鋁芯52的圓管形或方管形型材中泡沫鋁芯和被填充件51界面發(fā)生 剝離。(7)當(dāng)填充泡沫鋁芯52的圓管形或方管形型材中泡沫鋁芯與被填充件51的界面 發(fā)生剝離時(shí)關(guān)閉壓力機(jī)并記錄最大的輸出壓力值，此最大輸出壓力值即為該填充泡沫鋁芯 52的圓管形或方管形型材樣品5最大抗剪切力值；記錄所有使填充泡沫鋁芯52的圓管形 或方管形型材樣品5中泡沫鋁芯與被填充件51的界面發(fā)生剝離時(shí)的最大壓力值，所取所有 最大壓力值的平均值即為能體現(xiàn)該系列樣品5的整體平均抗剪性能值?！N填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，所述的裝置為沖壓模樣 式，包括上模座1和下模座2，上模座1下面安裝有壓頭3，所述的壓頭3與上模座1為可拆 卸替換安裝；這樣可以方便把壓頭3替換成與待見側(cè)面形狀大小相同，避免填充泡沫鋁芯 52因?yàn)榫植渴芰蚴芰Σ痪鶆蛟斐商F(xiàn)象而導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確；所述的下模座2上設(shè) 置有固定板4，樣品5固定裝夾于固定板4上，固定板4與下模座2之間留有足夠多的距離 給填充泡沫鋁芯52的圓管形或方管形型材中填充泡沫鋁芯52與被填充件51的界面發(fā)生 剝離時(shí)掉落。實(shí)施例三所述的樣品5可定性選取不同相對(duì)密度，即不同泡沫化程度的泡沫鋁 芯填充件，可檢測(cè)出不同相對(duì)密度下填充泡沫鋁芯52型材界面的抗剪性能。一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，所述的方法包括以下步
馬聚ο(1)分別取經(jīng)過冷卻已填充不同相對(duì)密度的泡沫鋁芯型材待檢測(cè)樣品各5 10 份；為了使得檢測(cè)結(jié)果更為精確可適量選取數(shù)量更多的樣品5進(jìn)行檢測(cè)。
(2)將樣品5經(jīng)過剪截，使得樣品5為形狀規(guī)則平齊，尺寸大小一致的圓柱體或方 體；尺寸最好控制在長(zhǎng)度或?qū)挾戎禐?00或200mm，這樣增加了樣品的可對(duì)比性，同時(shí)也讓 測(cè)試值更為精確。(3)將樣品5分別依次軸向固定裝夾在模具上，頂面為填充有泡沫鋁芯暴露于外 的任一面；頂面即為直接接受壓頭3沖壓的面。(4)將形狀和面積與樣品5的泡沫鋁芯形狀和面積大小相同的壓頭3安裝在模具 上；這樣可以在一定程度上避免泡沫鋁芯因?yàn)榫植渴芰蚴芰Σ痪斐商F(xiàn)象影響檢測(cè)結(jié)果。(5)將模具固定在液壓伺服壓力機(jī)上并調(diào)整壓力機(jī)的輸出參數(shù)，使得壓力機(jī)的壓 力輸出為線性輸出；這樣便于獲取準(zhǔn)確的壓力值。(6)啟動(dòng)壓力機(jī)，壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)壓頭3軸向往下壓，觀察壓力輸出，待壓力輸出值突 然下降時(shí)則為填充泡沫鋁芯52型材中泡沫鋁芯和被填充件51界面發(fā)生剝離。(7)當(dāng)填充泡沫鋁芯52型材泡沫鋁芯與被填充件51的界面發(fā)生剝離時(shí)關(guān)閉壓力 機(jī)并依次分別記錄不同相對(duì)密度樣品5的最大輸出壓力值，此最大壓力值即為該樣品5最 大抗剪切力值；記錄的所有一種相對(duì)密度的最大壓力值的平均值可視為在該相對(duì)密度下的 該產(chǎn)品的抗剪切性能值，將不同相對(duì)密度下填充泡沫鋁芯52型材的平均值進(jìn)行對(duì)比，即可 得知在不同相對(duì)密度下產(chǎn)品的抗剪切性能。一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，所述的裝置為沖壓模樣 式，包括上模座1和下模座2，上模座1下面安裝有壓頭3，所述的壓頭3與上模座1為可拆 卸替換安裝；這樣可以方便把壓頭3替換成與待見側(cè)面形狀大小相同，避免填充泡沫鋁芯 52因?yàn)榫植渴芰蚴芰Σ痪鶆蛟斐商F(xiàn)象而導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確；所述的下模座2上設(shè) 置有固定板4，樣品5固定裝夾于固定板4上，固定板4與下模座2之間留有足夠多的距離 給填充泡沫鋁芯52的圓管形或方管形型材中泡沫鋁芯與被填充件51的界面發(fā)生剝離時(shí)掉 落。以上所述實(shí)施例中，所述的樣品可為填充泡沫鋁合金芯或填充其他泡沫金屬的型 材，所述的鋁合金可以是硅鋁合金或者鋁銅合金或鋁鎂合金中的一種或鋁錳合金中的一 種；即本發(fā)明能適用于檢測(cè)所有填充泡沫金屬型材界面的抗剪切性能，擴(kuò)大了能本發(fā)明的 適用范圍。綜上所述，本發(fā)明所涉及的方法使用方便數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，所涉及的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可操 作性強(qiáng)，能適用于檢測(cè)所有填充泡沫金屬型材界面的抗剪切性能，給對(duì)填充泡沫金屬型材 的學(xué)術(shù)研究提供了很大的方便，且能監(jiān)控到填充泡沫金屬型材的使用穩(wěn)定性及安全性。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，本行 業(yè)的技術(shù)人員，在本技術(shù)方案的啟迪下，可以做出一些變形與修改，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù) 實(shí)質(zhì)對(duì)以上的實(shí)施例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，其特征在于所述的方法 包括以下步驟(1)取經(jīng)過冷卻已填充泡沫鋁芯的型材待檢測(cè)系列樣品5 10份；(2)將樣品經(jīng)過剪截，使得樣品為形狀規(guī)則平齊，尺寸大小一致的圓柱體或方體；(3)將樣品分別依次軸向固定裝夾在模具上，頂面為填充有泡沫鋁芯暴露于外的任一(4)將形狀和面積與樣品泡沫鋁芯形狀和面積大小相同的壓頭安裝在模具上；(5)將模具固定在液壓伺服壓力機(jī)上并調(diào)整壓力機(jī)的輸出參數(shù)，使得壓力機(jī)的壓力輸 出為線性輸出；(6)啟動(dòng)壓力機(jī)，壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)壓頭軸向往下壓，觀察壓力輸出，待壓力輸出值突然下降 時(shí)則為填充泡沫鋁芯型材的泡沫鋁芯和被填充件界面發(fā)生剝離；(7)當(dāng)填充泡沫鋁芯型材的泡沫鋁芯與被填充件的界面發(fā)生剝離時(shí)關(guān)閉壓力機(jī)并記錄 最大的輸出壓力值，此最大壓力值即為該樣品的最大抗剪切力值；記錄所有樣品壓力值所 取平均值即為能體現(xiàn)該系列樣品的整體平均抗剪切性能值。
2.一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，所述的裝置為沖壓模樣 式，包括上模座和下模座，上模座下面安裝有壓頭，其特征在于所述的壓頭與上模座為可 拆卸替換安裝；所述的下模座上設(shè)置有固定板，樣品固定裝夾于固定板上，固定板與下模座 之間有空間給泡沫鋁芯剝離脫落時(shí)掉落。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，其 特征在于所述的樣品為填充泡沫鋁芯的圓管形或方管形型材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，其 特征在于所述的樣品可定性選取不同相對(duì)密度，即不同泡沫化程度的泡沫鋁芯填充件，可 檢測(cè)出不同相對(duì)密度下填充泡沫鋁芯型材界面的抗剪性能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方 法及裝置，其特征在于所述的樣品為填充泡沫鋁合金芯或填充其他泡沫金屬芯的型材。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬型材性能的檢測(cè)方法及裝置，尤指一種填充泡沫鋁芯型材界面抗剪切性能檢測(cè)方法及裝置，所述的方法步驟為取待檢測(cè)系列樣品，將樣品剪截規(guī)則平齊后固定安裝在模具上，將壓頭安裝在模具上后將模具固定在液壓伺服壓力機(jī)上，啟動(dòng)壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)壓頭軸向往下壓，待壓力輸出值突然下降時(shí)關(guān)閉壓力機(jī)并記錄最大的輸出壓力值，此最大壓力值即為該樣品的最大抗剪力值；記錄所有樣品壓力值所取平均值即為能體現(xiàn)該系列樣品的整體平均抗剪切性能值；本發(fā)明通過直觀檢測(cè)填充泡沫鋁型材中泡沫鋁芯與被填充件界面剝離的方法來體現(xiàn)該填充泡沫鋁芯型材的抗剪切性能的方法及裝置，為大規(guī)模制備沖壓成形填充泡沫鋁芯型材提供技術(shù)保障。
文檔編號(hào)G01N3/24GK102095648SQ20101058806
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者孫振忠, 陳勇志, 陳海彬, 陳盛貴 申請(qǐng)人:東莞理工學(xué)院, 孫振忠, 陳勇志, 陳海彬, 陳盛貴