一种轧制变形后可制成标准拉伸试样的梯形板设计方法技术

本发明专利技术公开了一种轧制变形后可制成标准拉伸试样的梯形板设计方法，属于金属材料分析技术领域，包括以下步骤：S1：确定试样特征；S2：确定梯形板最小厚度；S3：确定梯形板各部分尺寸；S4：计算形变梯度变化。本发明专利技术可将梯形板状样品经轧制变形后获得的含形变梯度组织部分的长度控制成标准试样的均匀变形段长度，便于机加工出均匀变形段为形变梯度组织的标准样品，用于测试形变梯度材料的拉伸性能，对形变梯形板进行热处理还可获得梯度细晶强化金属材料，通过机加工出的标准试样还可用于测试梯度细晶强化金属材料的拉伸性能，值得被推广使用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种轧制变形后可制成标准拉伸试样的梯形板设计方法


[0001]本专利技术涉及金属材料分析
，具体涉及一种轧制变形后可制成标准拉伸试样的梯形板设计方法。

技术介绍

[0002]晶粒尺寸的梯度变化有别于不同尺寸晶粒的简单混合或复合，可以有效避免晶粒尺寸突变引起的性能突变，从而使不同尺寸晶粒相互协调且表现出各特征尺寸所对应的作用机制，使材料的整体力学性能得到提高，也即是梯度超细晶结构本身就能够对金属材料起到增强、增塑作用。
[0003]梯度结构金属材料的制备工艺主要有表面机械研磨和电沉积，常用于铜、镍和奥氏体钢等梯度单相金属材料的制备。表面机械研磨可在金属表面形成约150μm厚、约20
–
300nm的晶粒梯度结构，电沉积则能够沿约2mm厚度方向形成约0.02
–
8μm的晶粒梯度结构。上述工艺制备的显微组织是沿试件约0.15
–
2mm厚度方向形成的约0.02
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8μm连续变化的梯度结构(简称“厚度梯度”)，难以沿长度方向形成试样级(约100mm)梯度金属材料以充分发挥本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轧制变形后可制成标准拉伸试样的梯形板设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：确定试样特征确定板状拉伸试样各部位的尺寸特征长度；S2：确定梯形板最小厚度根据轧机能力确定梯形板的最大宽度、最大厚度，并根据板状拉伸试样的最小厚度确定梯形板的最小厚度；S3：确定梯形板各部分尺寸计算梯形板各部分的特征参数，最终确定梯形板各部分的尺寸；S4：计算形变梯度变化计算梯形板轧制变形后沿长度方向的形变梯度变化。2.根据权利要求1所述的一种轧制变形后可制成标准拉伸试样的梯形板设计方法，其特征在于：在所述步骤S1中，板状拉伸试样各部位的尺寸特征长度分别为总长度l，夹持端长度b，平行长度a，原始标距g，标距段宽度w，夹持端宽度c，试样厚度t，夹持端与平行长度段之间为过渡段。3.根据权利要求2所述的一种轧制变形后可制成标准拉伸试样的梯形板设计方法，其特征在于：在所述步骤S2中，根据轧机能力确定能够轧制钢板的最大厚度T
max
和最大宽度W
max
，根据选定拉伸试样的厚度确定经轧制后梯形板的最小厚度为t，未轧制前的梯形板的最薄处的设计厚度T2应大于t，最厚处的设计厚度T1应小于T
max
，即t<T2<T1<T
max
，若轧机的最大压下厚度为R
max
，则最厚处压下量R1<R
max
。4.根据权利要求3所述的一种轧制变形后可制成标准拉伸试样的梯形板设计方法，其特征在于：在所述步骤S3中，考虑到最厚处的厚度T1与最厚处压下厚度为R1之间的差值不应大于最薄处的厚度T2，考虑到加工裕量，T1‑
R1还应>t，即t<T1‑
R1≤T2，那么最厚处的压下量R1设计原则为T1‑
T2≤R1<T1‑
t；最薄处的压下量R2为：R2＝T2‑
(T1‑
R1)；最厚处轧制变形后的高度t1为：t1＝T1‑
R1；最薄处轧制变形后的高度t2为：t2＝T2‑
R2；t1＝t2>t；最厚处梯形板的宽度增量Δw1为：其中，p为轧制变形时梯形板的宽展率(宽度变化与原始宽度之间的比值)与压下率之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑成思，甄倩楠，王永强，李娜，程广萍，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：