某船用钢动态弹塑性断裂韧性的试验测试

描述了利用 Hopkinson压杆技术加载三点弯曲试样测试材料动态弹塑性断裂韧性的试验方法 .材料的动态应力 -应变行为测试在 SHPB装置上进行 ,试样上的动态载荷历史由 Hopkinson压杆直接测得 ,在此基础上 ,利用自行编制的 ANSYS宏程序计算得到 J积分历史 ;与起裂时间相对应的 J积分值 ,即为动态弹塑性断裂韧性 .采用上述方法进行了某船用钢的动态断裂试验 ,首次获得了该钢的动态弹塑性断裂韧性值 ,为舰船的抗爆能力计算。

应力波载荷作用下材料断裂韧性J_(Id)测试研究

本文建立了一个测定动态弹塑性断裂韧性 JId的方法。该方法利用改进的 Hopkinson压杆加载 Charpy冲击试样 ,利用压杆上应变片记录的入射应力波和反射应力波 ,由一维应力波理论得到试样所受的载荷和加载点位移。在建立的裂纹尖端张开位移 COD和裂纹扩展量Δa的关系中 ,令Δa =0 ,可得到裂纹起裂时的临界 ( COD) c从而确定裂纹的动态起裂点。与其它方法相比 ,本文的方法不需要昂贵的仪器来测试动态断裂参数 ;不需将应变片贴在试样上确定起裂时间 ,所以该方法可在较高或较低的温度下使用 ;在动态弹塑性断裂韧性 JId的计算中 ,考虑了材料的动态应力—应变行为 ,使测得的 JId 值能更好地反映材料在应力波载荷作用下的动态断裂性能。