[发明专利]基于标识载荷的板材表面裂纹扩展测试方法

摘要

本发明涉及材料测试领域，特别涉及基于标识载荷的板材表面裂纹扩展测试方法。通过初步试验确定载荷谱参数，并基于试验断口分析结果进行载荷谱参数修正，用修正后的载荷谱对同类材料的其他试件进行测试，获得相应数据。依据该方法可建立完整的用于裂纹扩展速率测试的载荷谱。该方法可完整的再现表面裂纹扩展全过程信息，为裂纹扩展行为研究和裂纹扩展速率测试提供重要的试验方法。本发明采用基于同类材料参数和摸索试验的载荷谱参数估计方法和基于摸索试验断口分析结果的载荷谱参数修正方法，可建立完整的用于裂纹扩展速率测试的载荷谱。

主权项

1.一种基于标识载荷的板材表面裂纹扩展测试方法，其特征在于，包括：在所述试件上建立初始裂纹，确定所述裂纹的裂纹半长c；确定标识载荷的应力比R_m和基准载荷的应力比R_b，其中R_b≤0.5，R_m＝0.65+0.5R_b；按照标识载荷的应力比R_m和基准载荷的应力比R_b进行一根含初始裂纹的试件的疲劳裂纹扩展初步试验，在试验过程中得到基准载荷循环数N_b和标识载荷循环数N_m；施加含基准载荷循环数N_b的基准载荷和标识载荷循环数N_m的标识载荷，直至试件断裂；根据断裂试件的断口标识线判断基准载荷循环数N_b和标识载荷循环数N_m是否需要修正；若不需要，则利用基准载荷循环数N_b和标识载荷循环数N_m对同材料的其他试件进行裂纹扩展试验，获取裂纹扩展数据；若需要，则基于断口上的标识线获得沿表面方向的裂纹扩展数据(c，N)和沿深度方向的裂纹扩展数据(a，N)，根据c‑N曲线和a‑N曲线进行修正，利用修正后的基准载荷循环数N_b和标识载荷循环数N_m对同材料的其他试件进行裂纹扩展试验获取裂纹扩展数据。