[发明专利]采用固支C型环小试样测量材料蠕变力学性能的方法

摘要

一种采用固支C型环小试样测量材料蠕变力学性能的方法，属测量领域。其包括设计制造固支C型环小试样及夹具；建立固支C型环小试样小变形阶段与单轴蠕变之间的转换关系式；建立有限元模型，根据参考应力法得到转换公式系数；进行固支C型环小试样多组温度相同但载荷不同的蠕变试验；导出蠕变试验获得的多组加载点—时间曲线；对加载点—时间曲线进行微分处理，得到在不同载荷条件下的稳态位移速率；将其置于双对数坐标中进行线性拟合，即可得到固支C型环反演得到的单轴蠕变参数。该方法试样受力简单、试验设备简易、能够获得断裂数据，与单轴之间的转换公式与材料无关，试样变形量大，测量精度高。可广泛用于材料蠕变力学性能的测量领域。

主权项

1.一种采用固支C型环小试样测量材料蠕变力学性能的方法，其特征是所述的方法至少包括下列步骤：步骤(1)，设计制造固支C型环小试样及夹具，并按照设计要求进行试样以及夹具的装配；步骤(2)，依据梁弯曲模型和Norton蠕变本构方程建立固支C型环小试样小变形阶段与单轴蠕变之间的转换关系式；步骤(3)，建立有限元模型，根据参考应力法得到转换公式系数；步骤(4)，在实际设定的试验条件下，进行固支C型环小试样多组温度相同但载荷不同的蠕变试验；步骤(5)，从蠕变试验台配套的电脑中导出步骤(4)中蠕变试验获得的多组温度相同但载荷不同的加载点—时间曲线；步骤(6)，将步骤(5)获得的加载点—时间曲线进行微分处理，当位移速率在较长一段时间不再改变或者变化很小的时候即可认为试样变形已进入到稳态阶段，得到其不同载荷条件下的稳态位移速率；步骤(7)，将不同的载荷和其对应的稳态位移速率代入到步骤(2)与步骤(3)中得到的固支C型环与单轴蠕变之间的转换关系式，计算得到对应的载荷与稳态蠕变应变速率，将其置于双对数坐标中进行线性拟合，即可得到固支C型环反演得到的单轴蠕变参数。