一种金属哑铃型试样大应变范围压缩硬化曲线的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种金属哑铃型试样大应变范围压缩硬化曲线的测量方法，所述的测量方法对材料的应力修正过程中可以不考虑摩擦，因此有效解决摩擦对试验的影响、简化了计算过程和减少了诸多不确定性因素，能够高效准确的获得金属材料的压缩应力‑应变曲线。本发明专利技术先对金属哑铃型试样进行压缩试验以获得金属的平均真应力真应变曲线，再利用修正公式处理测量试样在压缩过程中的标距段中间截面处半径的变化量与所承受的载荷以获得真实的应力应变曲线。利用本发明专利技术方法可以避免压缩试验应变较大时由摩擦引起鼓形而导致的误差，有利于获得精确的应力应变曲线，对金属材料力学性能测试具有重要意义。

A method for measuring the compression hardening curve of metal dumbbell specimen in large strain range

【技术实现步骤摘要】
一种金属哑铃型试样大应变范围压缩硬化曲线的测量方法
本专利技术属于金属材料力学性能测试
，具体涉及金属压缩大应变范围硬化曲线的试验测量方法。
技术介绍
有限元模拟被广泛应用于材料成形领域，其模拟结果的准确程度十分依赖输入的材料应力应变曲线。圆柱压缩试验作为获得材料压缩性能最为普遍的方法，通常通过压缩实验获得材料的载荷-位移曲线，然后假定试样在压缩过程中能够在润滑剂的帮助下均匀变形，然后将载荷-位移曲线转化为真应力-真应变曲线。实际上，试样在压缩过程中润滑剂仅能保证初期的变形均匀，在应变较大时仍会发生压出鼓形的情况从而导致变形不均匀，因此由载荷-位移曲线直接转化而成的真应力-真应变曲线无法代表材料真实的硬化曲线。针对该问题，目前有三种解决方案，分别为利用不同高径比的圆柱试样压缩进而外推的方法，通过计算摩擦系数从而对应力进行修正的方法和利用有限元进行迭代的反推法。外推法的结果精度受限于试样的长径比范围，当试样的长径比过大时容易发生屈曲从而导致实验失败，无法获得足够的实验数据。通过计算摩擦系数对应力进行修正的方法有很多种，其中以圆柱试样鼓肚法最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属哑铃型试样大应变范围压缩硬化曲线的测量方法，其特征在于：包括下述步骤：/n(1)金属材料平均真应变-真应力的计算：将金属材料制作成哑铃型试样后进行压缩实验，试样初始高度为h

【技术特征摘要】
1.一种金属哑铃型试样大应变范围压缩硬化曲线的测量方法，其特征在于：包括下述步骤：
(1)金属材料平均真应变-真应力的计算：将金属材料制作成哑铃型试样后进行压缩实验，试样初始高度为h0,中间截面半径为a0，通过力的传感器和视频引伸计确定金属材料承受的载荷P、试样的高度h以及标距段中间截面的半径a，由公式(1)、(2)计算平均真应变-真应力，






m＝h0-h(3)
其中，εav，σav分别为平均真应变和平均真应力，m为压下量；
(2)选取上述步骤(1)所述的平均真应变εav为0.4时相对应的压下量m，并利用公式(4)获得材料的硬化指数n，
n＝0.5604*m-1.12543；(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：管志平，邢敬升，高丹，管晓芳，王慧远，王珵，查敏，马品奎，李志刚，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22