[发明专利]一种基于小冲杆试验的CB2耐热钢蠕变特性测试方法

权利要求书

1.一种基于小冲杆试验的CB2耐热钢蠕变特性测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：对待测部件取样进行小冲杆试验，冲压过程中记录中心偏移量和高温蠕变时间，获得高温蠕变时间-中心偏移量曲线；

步骤2：基于Chakrabarty理论模型建模和复杂的回归分析，结合小冲杆试验的试验参数，建立中心偏移量与单轴拉伸蠕变应变的关系；

步骤3：根据步骤2建立的中心偏移量与单轴拉伸蠕变应变的关系，将步骤1得到的高温蠕变时间-中心偏移量曲线转换为高温蠕变时间-等效应变曲线，根据高温蠕变时间-等效应变曲线对待测部件的蠕变寿命进行预测。

2.如权利要求1所述的基于小冲杆试验的CB2耐热钢蠕变特性测试方法，其特征在于，步骤2中，中心偏移量与单轴拉伸蠕变应变的关系为：

ε＝0.23381δ²+0.40616δ。

3.如权利要求1所述的基于小冲杆试验的CB2耐热钢蠕变特性测试方法，其特征在于，步骤2中，所述小冲杆试验的试验参数包括模具的几何形状和材料的属性。

4.如权利要求1所述的基于小冲杆试验的CB2耐热钢蠕变特性测试方法，其特征在于，步骤3中，对待测部件的蠕变寿命进行预测包括：

1)由高温蠕变时间-等效应变曲线得到待测部件载某一温度和载荷下的最小蠕变速率；

2)将同一温度下不同载应力对应的断裂时间，进行取对数线性拟合，预测某温度下，特定载荷对应的断裂时间；

3)采用Larson–Miller参数法对不同温度、不同应力对应的断裂时间进行处理后进行寿命预测；

4)将同一温度下不同应力与对应的最小蠕变速率进行双对数拟合，预测某一应力条件下的最小蠕变速率。

5.如权利要求4所述的基于小冲杆试验的CB2耐热钢蠕变特性测试方法，其特征在于，小冲杆试验的载荷F与单轴拉伸蠕变应力σ的关系为：

F/σ＝3.33k_spR^-0.2r^1.2h₀

式中，R为小冲杆试验装置的下模具接收孔半径，r为冲头半径，h₀为试样的厚度，k_sp为校正系数，k_sp的取值范围为1.0～1.4。

6.如权利要求5所述的基于小冲杆试验的CB2耐热钢蠕变特性测试方法，其特征在于，在220～250Mpa的蠕变应力下，k_sp的取值为1.3～1.4；在150～220Mpa的蠕变应力下，k_sp的取值为1.0～1.2。

7.如权利要求6所述的基于小冲杆试验的CB2耐热钢蠕变特性测试方法，其特征在于，将最小蠕变速率与采用不同校正系数k_sp预测的蠕变应力进行双对数拟合，k_sp取值1.4时，在180～210Mpa的蠕变应力下对最小蠕变速率的预测精度最高。

8.如权利要求7所述的基于小冲杆试验的CB2耐热钢蠕变特性测试方法，其特征在于，最小蠕变速率与蠕变应力满足能量关系准则：