原文传递
基于表面显微形貌特征图像分析的材料剩余寿命评估方法
| 专利名称： | 基于表面显微形貌特征图像分析的材料剩余寿命评估方法 |
| 摘要： | 一种基于表面显微形貌特征图像分析的材料剩余寿命评估方法，在恒应变幅下对金属光滑圆棒试样进行不同程度的预疲劳试验，然后进行单轴拉伸破坏试验。通过光学显微镜观察经历不同循环再单轴拉伸的试件，其颈缩附近区域将呈现明显的表面裂痕，材料表面显微形貌的差异与金属材料经历的疲劳循环强烈相关。利用专用图像分析软件对材料的表面裂痕和粗糙度分布进行统计分析，提出表征疲劳累积损伤的物理参量“单位裂痕面积”，对材料表面疲劳累积损伤进行定量描述。建立“单位裂痕面积”和剩余寿命之间非线性的映射，得到基于拉压循环后再单调拉断然后进行表观图像处理的材料剩余寿命评估方法。本方法原理简单，易于实现，便于工程应用与推广。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 广西;45 |
| 申请人： | 广西大学 |
| 发明人： | 张克实;石车嗣;刘贵龙;高柳;曾斌 |
| 专利状态： | 有效 |
| 发布日期： | 2019-01-01T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN201810760516.4 |
| 公开号： | CN108896562A |
| 代理机构： | 广西南宁公平知识产权代理有限公司 45104 |
| 代理人： | 黄永校 |
| 分类号： | G01N21/88(2006.01)I;G01N3/32(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N21;G01N3;G01N21/88;G01N3/32 |
| 申请人地址： | 530022 广西壮族自治区南宁市西乡塘区大学东路100号 |
| 主权项： | 1.一种基于表面显微形貌特征图像分析的材料剩余寿命评估方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)用金属光滑圆棒试样进行控制应变幅疲劳试验直至破坏，确定对应于不同应变幅试验的疲劳平均总寿命Nf，为了降低随机误差影响，每个应变幅下的试验采用3个试样测试疲劳寿命，并取其均值作为不同应变幅值下材料的寿命Nf；(2)进行N/Nf＝预疲劳循环数/疲劳平均总寿命的预疲劳试验，N/Nf代表试样预疲劳试验消耗的相对寿命；(3)将经历不同预疲劳的试样进行单轴拉伸破坏试验，试验段的拉伸速率为0.01mm/s；(4)利用光学显微镜放大100倍观察试样表面，在100倍的视域下，从断口处往端部移动，将第一个较为平整的视域为基点，转动试件周向360度拍摄一周；(5)利用专用图像分析程序对图像进行处理，然后统计分析表面“单位裂痕面积”；(6)以裂隙面积度量材料的疲劳损伤程度，建立裂隙面积和剩余寿命之间非线性的映射，得出评估材料剩余寿命的方法。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
检索历史
应用推荐
