材料扭转力学性能测试装置设计分析与试验

发布时间：2024-02-02 12:35

　　材料研究的终极目标在于应用,为保证材料及其制品在使用过程中的性能稳定性和耐久性,材料性能的测试技术尤为重要。随着材料科学的发展,材料应用领域趋于多样化,其实际服役中往往受复杂机械载荷、多物理场耦合作用,甚至受到腐蚀环境等复杂苛刻环境的影响。目前材料力学性能测试技术主要针对单一的力学、物理或化学特性开展测试分析,无法满足其在实际使用过程中复杂工况下变形损伤机制和性能演化规律测试研究的需求。随着科学技术的进步,近年来材料微观力学性能原位(In situ)测试技术应运而生,这项技术能通过金相显微术等材料性能表征手段动态监测载荷作用下材料的微观力学行为和变形损伤机制。另外,扭转测试技术相比其他测试手段,更便于研究材料的塑性变形行为,在材料测试领域应用广泛。面向材料力学性能测试的需求,本文提出了一种能够与复杂机械载荷、多物理场耦合以及腐蚀环境等加载设备兼容使用的原位扭转测试装置,在此基础上对硅锰钢和铝合金等典型材料开展了不同条件下的扭转测试。论文在对材料力学性能测试技术领域的国内外发展现状进行了综述分析的基础上,结合材料性能测试发展需求和扭转测试基础理论,分析了扭转测试装置与其他多载荷多物理场、...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1各类材料的典型应用关于材料的研究，终极目标在于应用[11]

第1章绪论第1章绪论.1研究背景及意义自人类文明诞生以来，材料就一直与人类的生活息息相关。随着科学技术进步，材料不仅渗透于人们的日常生活中，还广范应用于航空航天、海洋工程物医学工程、光机电一体化、微电子等领域[1-4]，如图1.1所示。伴随着应用的多样化，材料产....

图1.2材料的三大使用性能的应用实例在力学测试方面，随着力学评价体系的完善和力学测试方法的不断革新，测

图1.2材料的三大使用性能的应用实例在力学测试方面，随着力学评价体系的完善和力学测试方法的不断革新，测试载荷由最初的拉伸扩展为拉/压、弯曲、扭转、疲劳等，测试仪器由最初的机械式拉伸试验机发展至如今的电子试验机和电液伺服试验机[13]，目前国际上具有代表性的材料试验机生产商有美....

图1.3典型商业化的复合载荷测试装置

吉林大学硕士学位论文，将传统蠕变试验机与高温箱集成，从而能探究温度对材料蠕变性能的图为长春机械科学研究院有限公司生产的MFDL系列应力腐蚀试验拉伸试验机集成腐蚀介质箱完成对材料在拉应力和腐蚀条件下性能的图为长春机械科学研究院有限公司ZRDL-YF系列高温盐雾腐蚀试验拉力试....

图1.4J.Diani等人对形状记忆聚合物形变和恢复原状的能力测试[45]

究中提出了剪切中心的概念并给出了求解方法；Timoshenko和C.Weber在研究开口薄壁杆件扭转问题中均指出，在同时考虑扭转切应力和翼缘的弯曲切应力时，才能获得准确的扭转角数值。2011年，法国的J.Diani等人[45]，搭建了一台扭力设备来测试在大形变下形状记忆....

本文编号：3892670