Page 52 - 理化检验-物理分册2021年第一期
P. 52

张先锋, 等: 影响铝合金弹性模量测量精度的因素


                   表 1  试样不同方向上弹性模量测量结果的对比                     不是提高弹性模量测量精度的决定性因素。

               Tab 1 Com p arisonofelasticmodulusmeasurementresultson
                                                              3  结论
                        differentdirectionsofs p ecimens
             试样编号    引伸计夹持方向 /( ° ) 弹性模量 / GPa   平均值 / GPa
                                                                   ( 1 )在弹性模量测量过程中, 无论是采用应变
                            0           68.3
                                                               控制模式, 还是采用位移控制模式, 测量结果之间并
                           90           70.6
                1                                  71.0
                           180          73.1                   无显著差异, 控制模式不是影响弹性模量测量结果
                           270          71.9
                                                               的关键因素。
                            0           70.4
                                                                   ( 2 )引伸计的选择与使用对弹性模量的精确测
                           90           71.1
                2                                  71.3
                           180          72.0                   量有着重要影响, 采用单引伸计法无法消除试验过
                           270          71.6
                                                               程中的偏心拉伸问题, 测量结果的离散性较大。采
            2.3  预拉伸的影响                                        用单个引伸计在同一试样不同方向上分别测量弹性
                 在弹性极限范围内, 对同一个试样反复拉伸 - 卸                      模量并取平均值作为最终测量结果, 与多件试样拉
            载 3 次, 分别测量弹性模量, 结果如表 2 所示, 可见                     伸取平均值的效果相当, 该方法可供未配置双侧引
            对于同一个试样而言, 3 次拉伸过程中的弹性模量                           伸计的试验室参考使用。


            值要么均高于真实值( 71.1GPa ), 要么均低于真实                          ( 3 )对于采用工装与设备相连的圆棒试样, 预
                                                               拉伸操作并不能解决试样的偏心拉伸问题, 因而无
            值; 同一个试样连续拉伸 3 次, 与前一次拉伸相比,
            后一次的测试结果并没有逐渐靠近真实值的趋势。                             法显著提高弹性模量测量结果的精度与稳定性。
                    表 2  试样多次拉伸弹性模量测量结果的对比
                                                               参考文献:
                Tab 2 Com p arisonofelasticmodulusmeasurementresults

                        formulti p letensileofs p ecimens       [ 1 ]   刘瑞堂, 刘锦云 . 金属材料力 学 性 能[ M ] . 哈 尔 滨: 哈
                试样编号           拉伸次数           弹性模量 / GPa
                                                                    尔滨工业大学出版社, 2015.
                                第 1 次            71.8
                                                                [ 2 ]   束德林 . 工程材料 力 学 性 能 [ M ] .3 版 . 北 京: 机 械 工
                   3            第 2 次            73.1
                                第 3 次            72.6               业出版社, 2016.
                                第 1 次            69.9           [ 3 ]   那顺桑, 李杰, 艾立群 . 金属材料力学性能[ M ] . 北京:
                                第 2 次
                   4                             71.0               冶金工业出版社, 2011.
                                第 3 次            70.5           [ 4 ]   莫淑华, 于久灏, 王佳杰 . 工程 材 料 力 学 性 能[ M ] . 北
                                                                    京: 北京大学出版社, 2013.
               在同一个试样上进行多次拉伸, 可以认为前一
                                                                [ 5 ]   胡国华, 艾彦, 江智平, 等 . 双侧和单侧电子引 伸 计 的
            次的拉伸是后一次试验的预拉伸过程, 能够有效弥
                                                                    比较[ J ] . 理 化 检 验 ( 物 理 分 册 ), 2006 , 42 ( 7 ): 351-
            合试样与工装之间的螺纹间隙, 还可以提高测量系
                                                                    354.
            统的同轴度, 此外, 预拉伸还可以预估弹性段 的范                           [ 6 ]   王建国, 王红缨, 王连庆 . 低碳钢弹性模量的实验室间
            围, 但只要试样未发生塑性变形, 就无法消除偏心拉                               比对试验[ J ] . 理 化 检 验 ( 物 理 分 册), 2013 , 49 ( 10 ):
            伸对弹性模量测量结果的影响, 因此, 预拉伸操作并                               683-686.

                                                                                                                

            ( 上接第 31 页)                                             b yoxidationtreatment [ J ] .A pp liedSurfaceScience ,
               ( 3 )镀层变厚的驱动力是铁元素的扩散。随着加                             2008 , 254 ( 10 ): 3026-3032.

            热温度升高、 保温时间延长, 铁元素溶出量增多, 合金                         [ 3 ]   宋世崑, 刘 顺 华, 李 长 茂, 等 . 钢 材 的 连 续 热 浸 镀 铝
                                                                    [ J ] . 金属热处理, 2000 , 25 ( 5 ): 15-17.
            层厚度增大, 镀层表面铁质量分数达到45%~55% 。
                                                                [ 4 ]   姚小娟, 张宇, 赵润鸣 . 轻型汽车排气系统用热浸镀铝
            参考文献:                                                   钢板[ J ] . 特殊钢, 2002 , 23 ( 增刊): 63-65.
                                                                [ 5 ]   吕家舜, 李锋, 杨洪刚, 等 . 连续热浸镀铝硅钢 板 镀 层

             [ 1 ]  CHENG W J , WANG C J.Observation ofhi g h-
                                                                    微观结构研究[ J ] . 钢铁, 2014 , 49 ( 1 ): 74-78.

                 tem p eraturep hasetransformationintheSi-modified  [ 6 ]   杨洪林, 刘昕, 李俊, 等 . 热冲压钢镀层技术的 研 究 现

                 aluminidecoatin g on mild steelusin g EBSD [ J ] .  状[ J ] . 钢铁研究学报, 2013 , 25 ( 6 ): 1-7.

                  MaterialsCharacterization , 2010 , 61 ( 4 ): 467-473.  [ 7 ]   张杰, 江社明, 张启富 . 热成型钢镀层研究进展[ J ] . 金

             [ 2 ]  WANGD Q.Phaseevolutionofanaluminizedsteel       属热处理, 2015 , 40 ( 3 ): 169-172.
             3 4
   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57