[发明专利]基于高温液压鼓胀试样测试的材料单轴应力-应变关系确定方法

权利要求书

1.一种基于高温液压鼓胀试样测试的材料单轴应力-应变关系确定方法，其特征在于，包括如下步骤：制备试样，通过对所述试样进行液压鼓胀测试获取试样的压力-中心挠度试验曲线，基于所述压力-中心挠度试验曲线得到试样的外力功-中心挠度曲线，利用所述外力功-中心挠度曲线获取材料的屈服强度和应变硬化指数，进而确定材料的单轴应力-应变关系；

所述外力功-中心挠度曲线通过下式获得：

式中，W为外力功；h为中心挠度；p为加载压力；D为液压鼓胀圆片试样受压的圆形区域的直径；

对所述外力功-中心挠度曲线进行幂律拟合，得到下式

式中，W*为特征能量；m为挠度指数；

公式(2)中W*通过下式计算得到：

式中，k₁和k₂为模型常数；b为试样厚度；K和n分别为应变硬化系数和应变硬化指数；

公式(2)中m通过下式计算得到：m＝k₄n+k₄+k₃，k₃和k₄为模型常数；

通过公式(2)、公式(3)以及下式计算得到材料的屈服强度和应变硬化指数：

式中，E为材料弹性模量，σ_y为材料的屈服强度，n为材料的应变硬化指数；

将材料的屈服强度和应变硬化指数代入下式方程中：

获取材料的单轴应力-应变关系。

2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述试样的制备为对在役构件进行微损取样，所述试样的尺寸为直径5～20mm、厚度0.3～0.7mm的圆片。