薄片试样的材料疲劳性能获取方法技术

本发明专利技术公开了一种薄片试样的材料疲劳性能获取方法，包括以下步骤：步骤1：完成薄片试样在应变控制下的多级应变幅的拉压对称循环加载试验，获得循环稳定的载荷‑位移曲线；步骤2：连接载荷‑位移曲线滞回环尖点作为循环载荷‑位移曲线，以循环载荷‑位移关系预测符合Ramberg‑Osgood本构模型的循环应力‑应变关系；步骤3：以循环应力‑应变关系为材料参数，建立疲劳源RVE真实应变幅εr、应力幅σr与测控应变幅ε

Method for obtaining fatigue properties of sheet specimens

The invention discloses a method for obtaining the material fatigue performance of a thin sheet specimen, which comprises the following steps: step 1: completing a symmetrical cyclic loading test of a thin sheet specimen under multi-stage strain amplitude under strain control, obtaining a cyclically stable load displacement curve; step 2: connecting a load displacement curve with a hysteretic loop tip as a cycle The cyclic stress-strain relationship is predicted by the cyclic load-displacement relationship. Step 3: Taking the cyclic stress-strain relationship as the material parameter, the true strain amplitude of the fatigue source RVE, the stress amplitude_r and the measured and controlled strain amplitude_r are established.

【技术实现步骤摘要】
薄片试样的材料疲劳性能获取方法
本专利技术涉及疲劳性能测试领域，具体介绍了一种薄片试样的材料疲劳性能获取方法。
技术介绍
作为结构稳定性与系统安全评价的基本内容，材料的疲劳力学性能对工程安全分析具有重要意义。表征材料的低周疲劳性能主要包括材料的低循环应力-应变关系与疲劳寿命曲线：前者描述了材料在弹塑性疲劳加载下力学行为的本质物理关系，是循环加载下服役结构的强度分析等具有重要意义；后者描述材料在循环载荷下的服役状态，是对材料或结构进行寿命评估与安全评价的基本曲线。大量机构或零部件长期经受温度、压力等的循环载荷作用，对关键结构的材料疲劳性能对于系统的安全评价和失效分析十分必要。然而，一方面因小型器件或薄壁管道在生活、生产中的广泛应用，如微机电系统、生物医学工程、新能源系统，由于材料尺寸的限制，很难满足传统测试方法的取样要求；另一方面，为满足现役结构的微损取样剩余寿命检测需求，如飞机发动机叶片与反应堆、锅炉、管道等，采用已有疲劳试验手段很难完成该任务。薄片试样疲劳性能测试是一种近三十年来用于材料疲劳性能测试的方法，薄片试样的疲劳性能试验研究已有三十余年的历史，自上世纪八十年代开始，Mart本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄片试样的材料疲劳性能获取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：通过薄片试样在应变控制下的多级应变幅的拉压对称循环加载试验，获得循环稳定的载荷‑位移曲线；步骤2：连接载荷‑位移曲线滞回环尖点作为循环载荷‑位移曲线，以循环载荷‑位移关系预测符合Ramberg‑Osgood本构模型的循环应力‑应变关系；步骤3：以循环应力‑应变关系为材料参数，建立疲劳源RVE真实应变幅εr、应力幅σr与测控应变幅εeq的关系；步骤4：根据εr和σr建立疲劳寿命估算模型，获得材料疲劳性能。

【技术特征摘要】
1.一种薄片试样的材料疲劳性能获取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：通过薄片试样在应变控制下的多级应变幅的拉压对称循环加载试验，获得循环稳定的载荷-位移曲线；步骤2：连接载荷-位移曲线滞回环尖点作为循环载荷-位移曲线，以循环载荷-位移关系预测符合Ramberg-Osgood本构模型的循环应力-应变关系；步骤3：以循环应力-应变关系为材料参数，建立疲劳源RVE真实应变幅εr、应力幅σr与测控应变幅εeq的关系；步骤4：根据εr和σr建立疲劳寿命估算模型，获得材料疲劳性能。2.根据权利要求1所述的一种薄片试样的材料疲劳性能获取方法，其特征在于，所述步骤2的具体过程如下：S1：对循环载荷-位移曲线弹性段进行线性拟合，通过幂律拟合塑性段，分别得到斜率S和加载曲率C及指数m；式中：he为弹性位移，h为弹塑性位移，P为外载荷；S2：将上式得到的S和C带入下式：式中：E为材料的弹性模量，K为应力强度系数，n为应变硬化指数，k0、k1和k2为常数，R为试样中特征长度，A*表示特征面积；S3：根据步骤S2中得到的E、K、n...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勤，蔡力勋，陈辉，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51