[发明专利]一种金属焊接试片低温力学性能光学测试方法

摘要

本发明属于结构低温力学性能测试分析技术领域，具体涉及一种金属焊接试片低温力学性能光学测试方法，首先制作焊接试片，将焊接试片分为焊接区、热影响区和母材区；然后将焊接试片置于低温环境下，在距离焊接试片上方安装数字相机，数字相机通过数据线连接到数据采集系统；通过步获得的焊接试片在施加载荷前后的散斑图像计算应变值；计算各区域和焊接试片整体的工程应力、测试应力、强度极限和伸长率，得到熔焊焊接试片的力学性能参数。有益效果：适用于铝合金和其他金属、不同焊接方式焊接结构在低温环境下力学性能的测试；将焊接试片分为不同区域，同时解决了光学测试方法不能用于低温环境下力学性能测试的技术问题。

主权项

1.一种金属焊接试片低温力学性能光学测试方法，其特征在于依次包括如下步骤：步骤1.制作焊接试片，将两种待测金属材料薄片对焊形成哑铃状的标准拉伸试片，将焊接试片分为焊接区、热影响区和母材区；所述焊接试片的热影响区为两条熔合线至熔合线外2～8mm的区域；将焊接试片上表面喷白色底漆，然后再喷撒黑色漆形成散斑图；步骤2.将焊接试片一端固定，向另一端沿焊接试片轴线方向施加载荷，然后将焊接试片置于低温环境下；所述低温环境由液氮提供，焊接试片的下部位于液氮内，上表面露出液面；步骤3.在距离焊接试片上方安装数字相机，数字相机通过数据线连接到数据采集系统；步骤4.在不施加载荷的情况下，通过数字相机记录焊接试片的散斑图像；然后施加载荷，通过数字相机记录焊接试片的散斑图像；步骤5.按照步骤1中定义的三个区域，通过步骤4获得的焊接试片在施加载荷前后的散斑图像，分别计算三个区域各自的应变值；并通过焊接试片轴线上关于焊缝中心对称且位于母材区的两点计算得到焊接试片的整体应变值；步骤6.根据步骤5得到的焊接试片各区域应变值和整体应变值计算各区域和焊接试片整体的工程应力、测试应力、强度极限和伸长率，得到熔焊焊接试片的力学性能参数。