一种金属材料疲劳裂纹尖端塑性区的动态测量方法技术

本发明专利技术提供了一种金属材料疲劳裂纹尖端塑性区的动态测量方法，包括如下步骤：S1：选择一组试样中的1件，进行da/dN试验，建立r<subgt;0</subgt;和V的数学关系；S2：编制计算程序，根据V值实时动态观察r<subgt;0</subgt;值的变化；S3：继续进行其它试样的da/dN试验，试验过程中连续监测试样裂纹嘴处张开位移变化量V，同时启动步骤S2所编制的程序，塑性区尺寸和裂纹长度之比达到预设值时停止试验；S4：根据所获得的试验数据，按照Paris公式拟合形式，得到da/dN和△K的有效方程。本发明专利技术操作简单，避免试验结束后再去进行大量数据计算和评估，节约试验成本和试验时间，提高试验效率，为工程结构设计提供安全支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属材料疲劳试验方法，特别涉及一种金属材料疲劳裂纹尖端塑性区的动态测量方法。

技术介绍

1、在工程结构的损伤容限设计中，经常用到金属材料疲劳裂纹扩展速率d a/d n和裂纹尖端应力强度因子范围△ k的表达式。依据现有的gb/t6398-2017《金属材料疲劳试验疲劳裂纹扩展方法》、astme647-2015《疲劳裂纹扩展速率测量的标准试验方法》等试验标准，可以获得系列（d a/d n，△ k ）数据，d a/d n 和△ k 的表达式通常用paris公式拟合得到。

2、作为疲劳裂纹扩展的驱动参量，△ k 是个表征裂纹尖端应力场强度的一个物理量，适用于描述裂纹尖端附近满足线弹性或小范围屈服的力学状态。所谓小范围屈服的定义，有文献指出，是本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属材料疲劳裂纹尖端塑性区的动态测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的金属材料疲劳裂纹尖端塑性区的动态测量方法，其特征在于，在步骤S15中，根据拟合的V 和r0/a 的数学关系，当r0/a 等于预设值Q时，计算相应试样裂纹嘴处张开位移量的临界值Vc。

3.根据权利要求2所述的金属材料疲劳裂纹尖端塑性区的动态测量方法，其特征在于，预设值Q为Q≤10%。

4.根据权利要求2所述的金属材料疲劳裂纹尖端塑性区的动态测量方法，其特征在于，预设值Q的取值范围5%≤Q≤10%。

【技术特征摘要】

1.一种金属材料疲劳裂纹尖端塑性区的动态测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的金属材料疲劳裂纹尖端塑性区的动态测量方法，其特征在于，在步骤s15中，根据拟合的v 和r0/a 的数学关系，当r0/a 等于预设值q时，计算相应试样裂纹嘴...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚军，曾艳，李会民，王珂，陈沛，吴泽鹏，张利娟，张欣耀，
申请(专利权)人：洛阳船舶材料研究所中国船舶集团有限公司第七二五研究所，
类型：发明
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