小冲杆蠕变试验微试样的应变分析

在假设以弹塑性薄膜变形分析所获得的试样中心挠度与非蠕变中心应变之间的关系近似等于蠕变时试样中心挠度与中心蠕变应变之间的关系的基础上 ,使用塑性薄膜伸张变形模型模拟小冲杆试样的蠕变变形过程 ,设计了以小冲杆试验实测中心挠度数据估算试样中心蠕变应变以至材料蠕变性能的方法 。

小冲杆法确定蠕变Norton参数

基于Chakrabarty薄膜伸张模型,推导出小冲杆蠕变的等效应变和应力表达式,将小冲杆蠕变试验得到的试样中心挠度-时间曲线化为试样中心蠕变应变-时间曲线,载荷转化为等效应力,通过非线性拟合应力、最小蠕变速率得到P91材料小冲杆试验的Norton蠕变参数。建立P91小冲杆蠕变的有限元模型并进行大量模拟,对蠕变第2阶段的试验结果和模拟结果进行对比分析,提出反向有限元的方法。结果表明:小冲杆蠕变试验能够得到材料蠕变参数,和单轴蠕变试验结果对比发现,采用反向有限元的方法比小冲杆蠕变试验能更加方便、快捷、准确地得到P91蠕变参数。