《基於動壓痕的金屬材料高應變率力學特性測試技術研究》是宋力為項目負責人，寧波大學為依託單位的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於動壓痕的金屬材料高應變率力學特性測試技術研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：宋力
- 依託單位：寧波大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
通過壓痕測試提取金屬材料準靜態力學性能參數的技術近年來獲得廣泛重視、研究及套用。與傳統測試方法相比，壓痕測試具有無損、便捷等優點。基於霍普金森桿或粒子衝擊的動壓痕測試技術近年來也逐步發展起來，並同樣具有前述的優點。動壓痕測試技術仍處發展中，相關研究及數據積累均很少，提取材料動態應力應變曲線的方法也尚未建立。儘管存在不足，動壓痕卻是一種很有希望的材料動態性能測試技術。與傳統技術相比，動壓痕測試具有以下優勢：1.它的載入區域可以非常小，故可能實現更高的實驗應變率；2.可以實現對材料動態性能的原位測試；3.有可能建立一整套的壓痕測試方法，實現從蠕變到1E5 1/s量級應變率下的材料力學性能測試。本項目擬開展的研究期望解決下面三個問題：1.完善現有動壓痕測試技術並發展新的原位測試技術；2.建立通過動壓痕測試提取材料動態性能參數的方法；3.對動壓痕測試的有效性、可靠性及適用性進行評估。
結題摘要
通過壓痕測試提取金屬材料準靜態力學性能參數的技術近年來獲得廣泛重視、 研究及套用。與傳統測試方法相比，壓痕測試具有無損、便捷等優點。基於霍普金森桿或粒 子衝擊的動壓痕測試技術近年來也逐步發展起來，並同樣具有前述的優點。動壓痕測試技術 仍處發展中，相關研究及數據積累均很少，提取材料動態應力應變曲線的方法也尚未建立。 儘管存在不足，動壓痕卻是一種很有希望的材料動態性能測試技術。與傳統技術相比，動壓 痕測試具有以下優勢：1.它的載入區域可以非常小，故可能實現更高的實驗應變率；2.可以 實現對材料動態性能的原位測試；3.有可能建立一整套的壓痕測試方法，實現從蠕變到 1E5 1/s 量級應變率下的材料力學性能測試。本項研究期望能在某種程度上解決下面三個問題：1.完善現有動壓痕測試技術並發展材料新的原位測試的技術；2.建立通過動壓痕測試提取材料動態性能參數的方法；3.對動壓痕測試的有效性、可靠性及適用性進行評估。 在項目的研究周期中，本項研究提出了三種中高速及高速動壓實驗方法，搭建了相應的實驗測試裝置，實現了壓入力、壓入速試及壓入位移等壓痕過程參數的高精度測量。基於量綱分析方法有限元數值仿真，研究了基於動壓痕過程測試的金屬材料模型參數提取方法，分析了實驗各方面對材料參數提取結果的影響，為進一步的研究完善巨觀動態壓痕測試方法打下了良好基礎。
