【技术实现步骤摘要】
一种测量金属拉伸试验过程中塑性应变比的方法
本专利技术涉及一种测量金属拉伸试验过程中塑性应变比的方法，属于材料力学
技术介绍
塑性应变比(r值)作为衡量金属板材成形性能的重要力学参数，反映的是金属薄板在某平面内承受拉力或压力时，抵抗变薄或变厚的能力。r值越大说明材料拉伸成形过程中宽度方向上容易变形来抵抗厚度方向上的变薄，而厚度减薄是冲压过程中材料发生断裂的主要原因之一。由于塑性应变比(r值)表征的是材料在单向拉伸作用下宽度方向真实塑性应变和厚度方向真实塑性应变的比值，而长度的变形量比厚度的变形量测量更容易、更精确，故根据体积不变原理可用长度方向的变化量来替代厚度方向的变化量。实际测量塑性应变比(r值)过程中，往往采用接触式测量，即采用引伸计装卡在试样的标距两端，通过引伸计变形来测得试样的伸长量，虽然引伸计的使用可以提高测量精度，但与试样直接接触时必然会对其力学性能造成影响，而且宽度方向的变化无法用引伸计测得，需要依赖游标卡尺等传统测量工具，从而导致测量精度与实际还是存在一定的误差。专利技术内...
【技术保护点】
1.一种测量金属拉伸试验过程中塑性应变比的方法，包括以下步骤：/n第一步、在制好的金属试样表面的一侧均匀喷涂一层白色喷漆作为基底，待白色喷漆晾干后在基底的标距区域内布置黑色散斑点，从而制成待测拉伸试样；/n第二步、将所述拉伸试样的两端夹持在拉伸实验机上下横梁的钳口处，确保拉伸试样呈上下对称且垂直放置，所述拉伸试样的标距区域置于上下钳口中央；/n第三步、对拉伸试样进行拉伸试验，拉伸速率设置低于0.008m/s；在拉伸过程中利用工业相机捕捉拍摄拉伸试样来进行数据采集，获得拉伸试样标距区域内初始状态的图像作为第一图像，以及均匀塑性变形阶段标距区域的图像作为第二图像；/n第四步、对...
【技术特征摘要】
1.一种测量金属拉伸试验过程中塑性应变比的方法，包括以下步骤：
第一步、在制好的金属试样表面的一侧均匀喷涂一层白色喷漆作为基底，待白色喷漆晾干后在基底的标距区域内布置黑色散斑点，从而制成待测拉伸试样；
第二步、将所述拉伸试样的两端夹持在拉伸实验机上下横梁的钳口处，确保拉伸试样呈上下对称且垂直放置，所述拉伸试样的标距区域置于上下钳口中央；
第三步、对拉伸试样进行拉伸试验，拉伸速率设置低于0.008m/s；在拉伸过程中利用工业相机捕捉拍摄拉伸试样来进行数据采集，获得拉伸试样标距区域内初始状态的图像作为第一图像，以及均匀塑性变形阶段标距区域的图像作为第二图像；
第四步、对第一图像和第二图像的灰度场做相关性匹配，从而找到第一图像中任一像素点对应第二图像的像素点；具体方法如下：
假设(x，y)为第一图像中某一像素点P的坐标，以像素点P为中心取一预设大小的子区域，该子区域的像素点数量为(2m+1)×(2m+1)，则相关性函数如下所示：
式中，(u，v)为像素点坐标的变化值，且像素点坐标(x+u+i,y+v+i)位于所述子区域内；I(x+i,y+i)是第一图像中像素点坐标为(x+i,y+i)处的像素值，I*(x+u+i,y+v+i)是第二图像中像素点坐标为(x+u+i,y+v+i)处的像素值；
对u,v进行遍历，得到第一图像中像素点P相关性函数C(x,y,u,v)最小时对应的第二图像的像素点P*，像素点P*与像素点P的坐标向量差记为像素点P的位移向量；
对第一图像中的其他像素点重复上述操作，即可得到第一图像所有像素点的位移向量，从而形成第一图像的位移场；
第五步、对第一图像的位移场进行微分计算得到每个像素点在长度方向和宽度方向的真实塑性应变，对标距区域内所有像素点在长度方向和宽度方向的真实塑性应变进行加权平均，...
【专利技术属性】
技术研发人员：金霞，蔡顺，陈樱利，胡俊聪，惠昊翀，赵亮，潘劲伟，王耀武，王建政，任朝东，胡鹏，宋云鹤，卞玉新，袁锡康，肖叶鑫，赵怀勇，王鹏，刘艳杰，张浩伟，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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