[发明专利]一种连续测定钛合金管材收缩应变比变化的方法

摘要

一种连续测定钛合金管材收缩应变比变化的方法，按照国标GB/T228-2002中金属管试样的尺寸加工管试样，并以设定的速度进行拉伸试验。拉伸过程中管试样外径和轴向标距的变化分别通过横向引伸计和纵向引伸计精确获得。对所获管试样外径和轴向标距进行修正，代入收缩应变比的计算公式即可获得变化的收缩应变比。通过该方法能够有效提高钛合金管材收缩应变比测量的精确度。在整个变形过程中，钛合金管材的收缩应变比呈减小趋势，在管试样变形初始阶段，收缩应变比的下降趋势明显，在随后的变形中收缩应变比的下降趋势逐渐减小，在后面的变形中收缩应变比下降的趋势逐渐趋于稳定。

主权项

1.一种连续测定钛合金管材收缩应变比变化的方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一，制作管试样；在所述管试样上确定两个标距点；在确定所述两个标距点时，以管试样长度方向的中心为基准，向该中心两侧各取25mm，分别作为标距点A和标距点B；标距点A和标距点B之间为管试样的标距，长度为L₀；在管试样两端内孔中装入支撑用的管塞；步骤二，装夹管试样；装夹管试样时，使管试样的中心线与万能拉伸试验机的夹头的中心线重合；装夹好管试样后，固定横向引伸计和纵向引伸计；步骤三，拉伸试验；拉伸过程采用位移控制方式，并通过横向引伸计和纵向引伸计分别获得管试样的外径变化和轴向标距变化参数；单向拉伸试验中，拉伸速度为2mm/min～4mm/min；步骤四，修正管试样的外径；在修正管试样的外径中，根据确定的管试样在弹性阶段周向应变管试样在弹性阶段轴向应变管材的泊松比ν和卸载后管试样外径的弹性变形D_el，通过式（5）修正管试样的外径；所述的ϵce=DelD0---(1)]]>在式（1）中，D_el为管试样弹性变形；D₀为管试样的初始外径；所述的ϵae=σE---(2)]]>在公式（2）中，σ为管试样在弹性阶段的名义应力；E是弹性模量；所述的ν=ϵceϵae=Del/D0σ/E---(3)]]>在式（3）中，D_el为管试样外径弹性变形；所述的Del=D0νσE---(4)]]>通过式（5）修正管试样的外径；D1=Dtot+D0νσE---(5)]]>在式（5）中，D₁为经弹性修正后管试样的外径；D_tot为管试样在变形中的外径，通过横向引伸计获得；步骤五，修正管试样的轴向标距；在修正管试样的轴向标距时，根据确定的管试样在弹性阶段轴向应变管试样轴向弹性变形L_el，通过式（8）得到修正后管试样的轴向标距；所述的ϵae=LelL0---(6)]]>在式（6）中，L₀为管试样的初始轴向标距；L_el为管试样轴向弹性变形；所述的Lel=L0σE---(7)]]>通过式（8）得到修正后管试样的轴向标距L1=Ltot-L0σE---(8)]]>在公式（8）中，L₁为经弹性修正后的管试样轴向标距；L_tot为管试样在变形中的轴向标距，通过纵向引伸计获得；步骤六，确定管试样的收缩应变比；通过公式（9）CSR=-ln(D1/D0)ln(D1L1/D0L0)---(9)]]>确定管试样的收缩应变比CSR。