[发明专利]表面损伤修复后材料力学性能的试验评估方法

说明书

本公开提供一种表面损伤修复后材料力学性能的试验评估方法，涉及结构修复后的力学性能评估技术领域。该评估方法包括：对参考试验件预设区域的表面进行损伤处理，形成损伤试验件；去除损伤试验件的表面损伤区域的材料，形成待修复区域；采用激光熔覆工艺在待修复区域上形成熔覆层，以形成修复后试验件；分别测试参考试验件、损伤试验件及修复后试验件的力学性能参数，并在修复后试验件的力学性能参数处于参考试验件的力学性能参数的偏差范围内时，判定修复成功。本公开的评估方法可为表面损伤后结构修复的力学性能评估提供基础数据，为结构表面损伤修复提供理论依据。

技术领域

本公开涉及结构修复后的力学性能评估技术领域，具体而言，涉及一种表面损伤修复后材料力学性能的试验评估方法。

背景技术

表面损伤是一种常见的结构损伤形式。在实际服役过程中，各种结构由于受到腐蚀、疲劳和冲击等载荷的影响，容易在表面形成磨损和裂纹等形式的损伤。表面损伤对结构的性能存在一定的影响，如果不及时处理，损伤可能会扩大到内部，最终导致整个部件结构破坏而失效，严重影响结构的使用寿命。

目前主要采用激光熔覆技术在损伤部位形成熔覆层，以消除表面损伤，但是修复后的结构虽然消除了表面的裂纹或磨损，但是无从得知修复后的结构力学性能是否符合部件的应用需求。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于克服现有修复后力学性能评估技术的不足，提供一种表面损伤修复后材料力学性能的试验评估方法，可为表面损伤后结构修复的力学性能评估提供基础数据，为结构表面损伤修复提供理论依据。

根据本公开的一个方面，提供一种表面损伤修复后材料力学性能的试验评估方法，包括：

对参考试验件预设区域的表面进行损伤处理，形成损伤试验件；

去除所述损伤试验件的表面损伤区域的材料，形成待修复区域；

采用激光熔覆工艺在所述待修复区域上形成熔覆层，以形成修复后试验件；

分别测试所述参考试验件、所述损伤试验件及所述修复后试验件的力学性能参数，并在所述修复后试验件的力学性能参数处于所述参考试验件的力学性能参数的偏差范围内时，判定修复成功。

在本公开的一种示例性实施例中，所述力学性能参数包括弹性极限、弹性模量、屈服强度、强度极限及疲劳极限。

在本公开的一种示例性实施例中，所述参考试验件包括沿预设方向依次连接的第一夹持端、试验段和第二夹持端，且所述第一夹持端、所述试验段及所述第二夹持端为一体式结构。

在本公开的一种示例性实施例中，所述对参考试验件预设区域的表面进行损伤处理，形成损伤试验件包括：

采用磨棒在所述试验段磨出至少一凹部，所述凹部的两侧贯通于所述试验段垂直于所述预设方向的两端。

在本公开的一种示例性实施例中，所述对参考试验件的预设区域的表面进行损伤处理，形成损伤试验件还包括：

在所述试验段平行于所述预设方向的一端切出一裂缝，所述裂缝垂直于所述预设方向。

在本公开的一种示例性实施例中，在所述修复后试验件的力学性能参数处于所述参考试验件的力学性能参数的偏差范围内时，判定修复成功包括：

计算所述修复后试验件的力学性能参数与参考试验件的力学性能参数的差值的绝对值；

计算所述差值的绝对值占所述参考试验件的力学性能参数的百分比；

在所述百分比小于或等于10％时，判定修复成功。