连续压痕法Q345R机械性能分析文献综述
2020-05-28 07:01:12
文 献 综 述
1背景:
目前,材料拉伸性能的检测主要是通过单轴拉伸试验完成的,该类方法理论成熟,测试数据准确,但是具一定的破坏性,不能对在役的设备进行评估。检测材料的残余应力方法可以分为有损和无损两种形式:机械测量法主要是将存在残余应力的部件通过分离或者切割的方式,使部件的应力释放,然后测量应变的变化求出残余应力,主要包括钻孔法、环芯法、分割切条法等。该类方法测量的精度高,且理论比较完善,但是其主要的缺点是对工件具有一定的破坏性。无损法即物理检测法,如 X 射线法、中子衍射法、超声法、磁测法等。此类方法的特点是,对于工件没有破坏,但是测量成本比较高,且测量的数据误差较大 。对于在役设备机械性能的检测,传统的方法不是具有破坏性,就是测量的数据误差较大。因此对在役的设备评估中,无法准确的评估设备的老化程度以及剩余寿命。
2压痕法
连续球压痕试验通过电机驱动载荷施加机构作用于球形压头,垂直压入已抛光的被测材料表面,在同一作用点上进行加载、部分卸载、再次加载、再次部分卸载的连续循环载荷施加和压入过程,循环过程中通过位移传感器和载荷传感器即时测量加载与部分卸载全过程的位移与载荷,进而获得整个连续球压痕试验过程的压痕曲线(即载荷#8212;#8212;位移曲线),并将此载荷#8212;#8212;位移曲线关联转化为材料的真应力#8212;#8212;真塑性应变曲线,再和材料的各项性能关联,其中包括屈服强度、抗拉强度、压痕变形能量、应变硬化指数和强度系数等。
3意义与优点
随着时代的发展,对材料的要求越来越高,人们试图通过硬度试验得到材料更多的机械性能。压痕法不仅可以测量硬度,还可以测量拉伸性能、残余应力。而且该设备最大的优点是,非破坏性的检测在役设备力学性能。这样有助于对于一些正在运行中的设备进行有效的评估,从而确定设备的剩余寿命和老化程度。