Page 27 - 理化检验-物理分册2018第四期
P. 27
李华卫, 等: 基于拉伸变形本质行为的试验方法探讨
夹持过程中试样相对于夹具的滑移, 如可采用平推 ( 6 ) GB / T228.1-2010 对各拉伸试验机间速
夹具等可减少试样滑动的夹具; ② 制作专门的软件 率一致性的要求为提高检测结果的重现性和降低检
程序模块并以插件的模式推广, 用拉伸过程中的动 测结果的不确定度提供了更可靠的保证.
态斜率 m 进行刚度的动态修正.或许只有这样才
参考文献:
能消除争议, 否则提出近似准确的刚度修正系数 [ 16 ]
不可避免地存在理论上和实际上的误差, 也难以使 [ 1 ] 乐金涛,李 玲, 刘 乐 . 对 拉 伸 试 验 方 法 标 准 GB / T
228.1-2010 的思考[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2015 ,
所有人员信服.
51 ( 2 ): 83G86 , 91.
6 GB / T228.1-2010 的科学性和实施难点 [ 2 ] 李和平 . 关于拉伸试验标准 GB / T228.1-2010 主要
争论问题的探讨[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2016 , 52
GB / T228.1-2010的整体思路是为了保证各拉 ( 9 ): 597G602.
伸试验机之间速率的一致性控制, 而拉伸试验各个阶 [ 3 ] 刘瑞堂, 刘之博 , 刘锦云 . 工 程 材 料 的 力 学 性 能[ M ] .
段均对试验结果有着或多或少的影响, 并且随着时代 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 2001.
的进步拉伸试验设备及其附件功能不断提升, 使得速 [ 4 ] 殷匠, 徐平光, ZHANGSY. 一种超高强度低合金钢
的拉伸微屈服行为的原位中子衍射研究[ J ] . 热处理,
率一致 性 控 制 能 力 得 以 提 高, 这 为 GB / T228.1-
2013 , 28 ( 6 ): 5G9.
2010速率控制的实现提供了基础.然而, 该标准在 [ 5 ] 徐平光, 殷 匠, 张 书 彦 . 充 氢 超 高 强 度 钢 拉 伸 变 形 的
实际应用方面仍旧存在一些难点: 刚度修正的问题在
原位 中 子 衍 射 研 究 [ J ] . 金 属 学 报, 2015 , 51 ( 11 ):
此不再赘述; 除此之外, 各阶段速率控制方式也存在 1297G1305.
着较多的难点, 首先是速率切换点的问题, 即对拉伸 [ 6 ] 毛卫民, 陈 冷, 余 永 . 体 心 立 方 金 属 位 错 滑 移 时 反 应
应力 G 应变曲线的预判可能存在难度, 导致 “ 在弹性段 应力对取向变化的影响[ J ] . 科学通报, 2002 , 47 ( 20 ):
的60%左右实施速率切换 [ 15 ] ” 的速率切换点判断较 1540G1543.
[ 7 ] 石晶, 郭 振 玺, 隋 曼 龄 .αGTi在 原 位 透 射 电 镜 拉 伸 变
为困难; 其次是速率切换过程存在不确定性, 即“ 速率
形过程中位错的滑移系确定[ J ] . 金属学报, 2016 , 52
切换不要引入不连续性 [ 15 ] ”, 平稳过渡需要多长时间
( 1 ): 71G77.
或者需要在多少量的变形内完成等方面存在不确定 [ 8 ] 钟景明, 高勇, 王东新, 等 . 金属铍的微屈服行为及机
性; 另外, 采用引伸计的反馈作为一种精确的控制手 理[ J ] . 中国有色金属学报, 2004 , 14 ( 10 ): 1638G1640.
段是横梁位移法所无法比拟的, 也是大势所趋, 但是 [ 9 ] MUGHRABIH. 材料的塑性变形与断 裂[ M ] . 颜 鸣
引伸计的使用也是一个问题, 不但与引伸计的适用性 皋, 译 . 北京: 科学出版社, 1998.
[ 10 ] 高怡斐 .GB / T228.1-2010 中应变速率控制模式( 方
有关, 目前也与拉伸应力 G 应变曲线的预判有关.由
法 A ) 的解读[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2013 , 49 ( 8 ):
于篇幅所限, 标准中 A , B 两种方法在各阶段速率比
494G496.
较等问题在此不予讨论. [ 11 ] 李和平 . 根据 21 个 实 验 室 拉 伸 验 证 试 验 结 果 分 析
GB / T228.1-2010 中存在的问题[ J ] . 理 化 检 验( 物
7 结论
理分册), 2014 , 50 ( 10 ): 703G707.
( 1 )拉伸试验的弹性阶段也存在不同时性、 不 [ 12 ] 钱志屏 . 材料的变形与断裂[ M ] . 上海: 同济大学出版
均匀性的塑性变形或微塑性变形, 弹性性能在宏观 社, 1989.
[ 13 ] 郑文龙, 邓星临, 王春华, 等 . 关于 GB / T228.1-2010
上呈现近似线性特征.
对拉伸速率要求一致性的分析[ J ] . 理化检验( 物理分
( 2 )微塑性变形的动态不均匀过程产生了宏观
册), 2014 , 50 ( 6 ): 390G393.
上近似均匀变形的屈服阶段和均匀塑性变形阶段. [ 14 ] 李和平, 周星, 沈佳谊, 等 . 对金属材料拉伸试验方法
( 3 )颈缩阶段微塑性变形的动态不均匀过程在 标准中推 荐 应 变 控 制 和 刚 度 修 正 方 法 的 验 证 分 析
宏观上表现得最为明显. [ J ] . 理化检验( 物理分册), 2014 , 50 ( 2 ): 75G82.
[ 15 ] 高怡斐, 梁新帮, 邓星临 .GB / T228.1-2010 « 金属材
( 4 )拉伸试验应力 G 应变曲线受拉伸过 程各阶
料 拉 伸 试 验 第 1 部 分: 室 温 试 验 方 法» 实 施 指 南
段速率的影响, 这种影响在弹性阶段最小.
[ M ] . 北京: 中国标准出版社, 2012.
( 5 )刚度修正的提出为拉伸速率的一致性要求
[ 16 ] 梁新邦, 郑文龙, 王春华, 等 . 关于 GB / T228.1-2010
提供了基础, 是严谨的、 科学的, 但实施过程有一定 附录 F 中应变速率公式和横梁位移速率公式的说明
的难度. [ J ] . 理化检验( 物理分册), 2014 , 50 ( 6 ): 383G389.
2 4 3