[发明专利]一种用光滑圆棒拉伸试样测试应力腐蚀门槛值KISCC的方法

摘要

一种用光滑圆棒拉伸试样测试应力腐蚀门槛值KISCC的方法，具体测试步骤为：首先，测得拉伸成圆棒形试样材料屈服强度Rp0.2和抗拉强度Rm，在Rp0.2和Rm之间选取3‑5个应力水平分别在两种不同的环境下试验进行应力腐蚀试验；其次，进行等效裂纹计算，获得特定应力水平下对应的等效裂纹深度；然后，利用圆棒试样带周向裂纹的应力强度因子计算公式，获得每个特定应力水平对应的K值；最后，根据应力强度因子选择用三次函数拟合已获得的数据点，通过对所得曲线求一阶导数，导数最大位置对应的K值即为KISCC值。本发明试验周期短，可以满足铝合金等中低强度材料测试需求，试样节省材料，成本较低，试样结构简单，易于加工。

主权项

1.一种用光滑圆棒拉伸试样测试应力腐蚀门槛值K_ISCC的方法，其特征在于，包括以下具体测量步骤：S1、将测试金属材料按照图纸加工成标准慢应变拉伸圆棒形试样，并测得材料屈服强度R_p0.2和抗拉强度R_m；S2、在步骤S1中的R_p0.2和R_m之间选取3‑5个应力水平进行慢应变应力腐蚀试验；S3、在步骤S2中的每个应力水平上分别进行两种不同的环境下试验，圆棒形试样达到设定应力水平值后停止试验，卸载载荷后取下试样；S4、分别对每个设定应力水平的上述两种环境下的圆棒形试样进行室温拉伸试验，并分别记录其R_p0.2值，每个应力水平设定值下的两件试样的R_p0.2的差值，即为应力腐蚀强度损伤量△R；S5、通过剩余强度(R_p0.2‑△R)，利用公式得到圆棒试样剩余净等效截面积S_r，其中，S为圆棒试样名义面积；S6、根据步骤S5中的等效截面积S_r，由公式得到净截面等效半径r_e，其中，π为圆周率，取3.14；S7、计算应力腐蚀等效裂纹a_e＝r‑r_e，其中，r为试样名义半径；S8、借助公式计算等效裂纹对应的应力强度因子K，式中，其中，σ为应力水平，a为裂纹深度，D为试样名义直径；S9、采用计算机软件中绘制K‑σ数据图，并用三次幂函数拟合数据点，获得拟合函数；S10、对步骤S9获得的拟合函数进行一阶导数后获得相应导数曲线，取导数最大值对应的K值，即为测试材料的K_ISCC值。