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原文传递一种通过拉伸性能确定金属材料疲劳强度的方法

专利名称：	一种通过拉伸性能确定金属材料疲劳强度的方法
摘要：	本发明公开了一种通过拉伸性能确定金属材料疲劳强度的方法，属于金属材料疲劳强度测试技术领域。步骤为：(1)获得同一成分金属材料在不同强度‑塑性水平下的拉伸性能；(2)将抗拉强度、均匀延伸率转化为真抗拉强度和真均匀延伸率；(3)作出真抗拉强度σtb与真均匀延伸率εtu的分布图；(4)作出失稳强度线和局部强度线；(5)失稳强度线与局部强度线的相交点为最大疲劳强度所对应的点。利用本发明可以快速地在同一成分金属材料的强度‑塑性倒置关系曲线上找出疲劳强度最高的位置，避免大量的高周疲劳实验来比较不同强度金属材料的疲劳强度，减少人力和物力的浪费。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	辽宁;21
申请人：	中国科学院金属研究所
发明人：	张哲峰;王斌;张鹏;刘睿;庞建超;段启强
专利状态：	有效
申请日期：	2017-11-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201711237807.7
公开号：	CN109855960A
代理机构：	沈阳科苑专利商标代理有限公司
代理人：	许宗富;周秀梅
分类号：	G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	110016 辽宁省沈阳市沈河区文化路72号
主权项：	1.一种通过拉伸性能确定金属材料疲劳强度的方法，其特征在于：该方法具体包括以下几个步骤： (1)将同一成分金属材料进行不同的热处理和/或预变形处理，对处理后所得一系列样品进行拉伸性能测试；所述拉伸性能包括抗拉强度和均匀延伸率； (2)将步骤(1)测试所得抗拉强度和均匀延伸率转化为真抗拉强度和真均匀延伸率； (3)以真均匀延伸率εtu为横坐标、真抗拉强度σtb为纵坐标绘制真抗拉强度与真均匀延伸率分布图； (4)用直线对位于低强度区内的点进行拟合，拟合的直线即为失稳强度线；用直线对位于高强度区内偏离失稳强度线的点进行拟合，拟合的直线即为局部强度线； (5)利用疲劳强度判断依据判断材料疲劳强度大小和确定最优疲劳强度点所在的位置；所述疲劳强度判断依据为(a)-(c)：(a)在失稳强度线上不断提高抗拉强度能够提高疲劳强度；(b)在局部强度线上降低抗拉强度也能够提高疲劳强度；(c)失稳强度线与局部强度线的相交点为材料最大疲劳强度所对应的点，通过该点即可确定材料疲劳强度最大时所对应的真均匀延伸率和真抗拉强度。 2.根据权利要求1所述的通过拉伸性能确定金属材料疲劳强度的方法，其特征在于：步骤(1)中，拉伸试样的尺寸应该保持一致，在设计拉伸试样尺寸时要消除尺寸效应的影响，且符合国标要求；拉伸速率应保持一致，应变量的测量需要采用应变规。 3.根据权利要求1所述的通过拉伸性能确定金属材料疲劳强度的方法，其特征在于：步骤(2)中，通过公式(4)和公式(5)将抗拉强度和均匀延伸率转化为真抗拉强度和真均匀延伸率； σtb＝σb×(1+eu) (4)； εtu＝ln(1+eu) (5)；公式(4)-(5)中：σtb为真抗拉强度，σb为抗拉强度，eu为均匀延伸率，εtu为真均匀延伸率。 4.根据权利要求1所述的通过拉伸性能确定金属材料疲劳强度的方法，其特征在于：步骤(4)中，数据的拟合应采用专业的数据处理软件，且线性相关度不得低于0.9。
所属类别：	发明专利