[发明专利]一种基于冲击试验的材料微观形变量测量方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于冲击试验的材料微观形变量测量方法及系统，方法包括：对样品的侧面打点，得到点阵面；对点阵面进行拍摄，获取第一点阵面图片；对冲击后样品的点阵面进行拍摄，获取第二点阵面图片；对第一点阵面图片进行处理，得到第一有效点阵图；对第一有效点阵图进行计算，得到多个第一点阵直线间距；对第二点阵面图片进行处理，得到第二有效点阵图；对第二有效点阵图进行计算，得到多个第二点阵直线间距；将第一点阵直线间距减去与第一点阵直线间距对应的第二点阵直线间距，得到多个局部形变量；将多个局部形变量进行累加，得到总形变量。本发明代替了现有的材料微观形变量手工测量的方法，提高了局部形变量的测量精度。

技术领域

本发明涉及材料微观形变量测量技术领域，特别是涉及一种基于冲击试验的材料微观形变量测量方法及系统。

背景技术

金属或复合材料在汽车制造、物料运输、海洋工程和航空航天等领域都有着广泛的应用。冲击实验是研究材料动载荷抗力的一种实验，动载荷和静载荷作用不同，由于加载速度快，使材料内的应力骤然提高，变形速度影响了材料的机构性质，所以材料对动载荷作用表现出另一种反应。往往在静载荷下具有很好塑性的材料，在动载荷下会呈现出脆性的性质。因此，对金属样品进行冲击性能的试验研究具有重要的现实意义。

目前，现有的落锤冲击试验中样品截面形变量的测量方法，大都是在冲击结束后通过螺旋测微器等工具进行冲击前与冲击后总形变量的手工测量。但是，这种方法无法对冲击过程中截面局部形变量进行准确测量，误差较大，无法得到截面局部形变量以及形变量与冲击次数的关系。同时，现有的落锤冲击试验中样品截面形变量的测量方法对试验台本身防止二次冲击的装置要求较高，试验台成本也相应提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于冲击试验的材料微观形变量测量方法及系统，以解决现有的材料微观形变量测量方法测量截面局部形变量误差较大的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于冲击试验的材料微观形变量测量方法，包括：

对样品的侧面打点，得到点阵面；

对所述点阵面进行拍摄，获取第一点阵面图片；

对冲击后样品的点阵面进行拍摄，获取第二点阵面图片；

对所述第一点阵面图片进行处理，得到第一有效点阵图；

对所述第一有效点阵图进行计算，得到多个第一点阵直线间距；

对所述第二点阵面图片进行处理，得到第二有效点阵图；

对所述第二有效点阵图进行计算，得到多个第二点阵直线间距；

将所述第一点阵直线间距减去与所述第一点阵直线间距对应的所述第二点阵直线间距，得到多个局部形变量；

将多个所述局部形变量进行累加，得到总形变量。

可选地，所述对样品的侧面打点，得到点阵面，具体包括：

利用紫外打标机在所述样品的侧面打出横纵间距固定的点阵，得到点阵面。

可选地，所述对所述第一点阵面图片进行处理，得到第一有效点阵图，具体包括：

对所述第一点阵面图片进行滤波处理，得到第一点阵面滤波图片；

对所述第一点阵面滤波图片进行二值化处理，得到第一二值化图片；

对所述第一二值化图片进行面积与圆度的筛选，将筛选后得到的区域作为第一有效点；

根据多个所述第一有效点确定第一有效点阵图。

可选地，所述对所述第一有效点阵图进行计算，得到多个第一点阵直线间距，具体包括：