平面應(yīng)變斷裂韌度的測(cè)量

1、飛行器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)飛行器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)材料平面應(yīng)變斷裂韌度測(cè)試材料平面應(yīng)變斷裂韌度測(cè)試航空科學(xué)與工程學(xué)院飛機(jī)系張紀(jì)奎提 綱Q 試驗(yàn)?zāi)康脑囼?yàn)?zāi)康腝 試驗(yàn)原理試驗(yàn)原理Q 試驗(yàn)裝置試驗(yàn)裝置Q 試驗(yàn)步驟試驗(yàn)步驟Q 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理Q 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)試驗(yàn)?zāi)康腝 理解斷裂韌度的概念和作用理解斷裂韌度的概念和作用Q 掌握平面應(yīng)變斷裂韌度的測(cè)量原理和方法掌握平面應(yīng)變斷裂韌度的測(cè)量原理和方法Q 理解試驗(yàn)件設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵要點(diǎn)理解試驗(yàn)件設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵要點(diǎn)應(yīng)力強(qiáng)度因子反映了裂紋尖端應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)的強(qiáng)度反映了裂紋尖端應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)的奇異性 K是構(gòu)件幾何外形、裂紋尺寸和外載荷的函數(shù)，表征了裂紋尖端受載和變形的強(qiáng)度，是裂紋擴(kuò)展

2、趨勢(shì)或裂紋擴(kuò)展推動(dòng)力的度量。斷裂韌度Q當(dāng)應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子增大到某一臨界值，裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展而導(dǎo)致材料斷裂，這個(gè)臨界或失穩(wěn)擴(kuò)展的應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子即斷裂韌度。Q反映了材料抵抗裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展即抵抗脆斷的能力，是材料的力學(xué)性能指標(biāo)。平面應(yīng)變斷裂韌度的基本概念斷裂韌性隨試件厚度的增加而減少，超過(guò)一定的厚度后，斷裂韌性趨于一個(gè)下限值而保持不變。試驗(yàn)原理試驗(yàn)件形式三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)件形式緊湊拉伸試樣要求Q 平面應(yīng)變Q 小范圍屈服Q 圣維南原理ICS2.5KBICS2.5KaICS2.5KWa:2:1W B 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備Q 疲勞試驗(yàn)機(jī)Q 夾式引伸計(jì)Q 試驗(yàn)夾具試驗(yàn)步驟參照GB4161-2007或ASTM E399-12Q測(cè)量

3、試樣厚度和寬度Q估算載荷最大值 ;Q安裝試驗(yàn)夾具和試樣。預(yù)加載至1/41/3 ，檢查和調(diào)試各儀器參數(shù)設(shè)置是否正確Q按照選定的加載速率加載至試樣斷裂，記錄完整的曲線。Q在斷口上測(cè)量裂紋長(zhǎng)度 。數(shù)據(jù)處理-典型曲線(a) 脆性(c) 韌性(b) 中間狀態(tài)QPQP數(shù)據(jù)處理-有效性判定Q載荷比判據(jù)Q幾何判據(jù) 1 . 1QmaxPP222QQQSSS2.5;2.5;2.5KKKBaWa實(shí)驗(yàn)前要求Q已知： Q試驗(yàn)件設(shè)計(jì)-緊湊拉伸試樣Q試驗(yàn)載荷估算ICS40MPam=330MPaK試驗(yàn)分組Q課程選課共57人Q共4組，每組14-15人，自由組合Q組長(zhǎng)找我約試驗(yàn)時(shí)間，確定好組員后將名單發(fā)至郵件至材料平面斷裂韌度KIC測(cè)試實(shí)驗(yàn)日期組別地點(diǎn)時(shí)間10月19日11號(hào)樓1129:00-12:001