CN112146976A - 一种应用引伸计的拉伸试验数据处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用引伸计的拉伸试验数据处理方法，包括：步骤1，拉伸试验机、引伸计实测数据；步骤2，提取进入均匀塑性变形至试验断裂点区间的若干试样变形长度数值；步骤3，计算区间所有相邻数值差值的平均值La；步骤4，将引伸计撤下后至材料抗拉强度点间位移数值分别为记为Lm+La、Lm+2La、Lm+3La…….Lm+bLa；步骤5，计算引伸计撤下后至材料抗拉强度点间各点的应变值；步骤6，通过计算得到完整应力σ=P/A，应变ε=（L‑L0）/L0数值。本发明解决了应用引伸计的材料拉伸试验因量程及引伸计保护等影响实际测试过程中部分数据不完整的问题。

Description

一种应用引伸计的拉伸试验数据处理方法
技术领域
本发明属于拉伸试验处理技术领域，具体涉及一种应用引伸计的拉伸试验数据处理方法。
技术背景
拉伸试验数据是通过拉伸试验机实测得到的，目前拉伸试验可测得材料的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率等。为提高拉伸试验的准确性，在试验过程中试验数据往往是通过应用引伸计实测得到的。但是，在实际测量中由于受到引伸计量程及保护引伸计的考虑，在材料超过屈服强度进入均匀塑性变形阶段、应力没有达到最大时将引伸计撤下。这样测得的数据应力值完整，应变值不完整，不完整的试验数据无法应用于仿真分析。
因此，需要一种有效的数据处理方法，以有效的解决试验数据不完整的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种应用引伸计的拉伸试验数据处理方法，以解决现有技术中实验数据不完整的问题。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种应用引伸计的拉伸试验数据处理方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，拉伸试验机、引伸计实测得到实验载荷与不完整的位移数据；
步骤2，提取进入均匀塑性变形至试验断裂点区间的若干试样变形长度数值Ln、L（n+1）、L（n+2）………L（m-1）、Lm，其中Ln为进入均匀塑性变形时引伸计实测值，Lm为引伸计撤下时实测值；
步骤3，计算Ln至Lm间所有相邻数值差值的平均值La={[（Ln+1）- Ln]+……. [Lm- (L（m-1)]}/a，其中a为Ln至Lm间所有数值的个数，a为自然数；
步骤4，将引伸计撤下后至材料抗拉强度点间位移数值分别为记为Lm+La、Lm+2La、Lm+3La……. Lm+bLa，其中b为引伸计撤下后至材料抗拉强度点间位移数值的个数；
步骤5，引伸计撤下后至材料抗拉强度点间各点的应变值为ε（m+a）=（Lm+La-L0）/L0、ε（m+2a）=（Lm+2La-L0）/L0……ε（m+ba）=（Lm+bLa-L0）/L0；
步骤6，通过计算得到完整应力σ=P/A，应变ε=（L-L0）/L0数值，P为载荷，A为试样的原始截面积，L0为试样的原始标距长度，L为试样变形后的长度。
本发明的优点是：本发明解决了应用引伸计的材料拉伸试验因量程及引伸计保护等影响实际测试过程中部分数据不完整的问题。利用材料拉伸试验过程中，所得到的不完整的数据，通过计算，得到了完整的试验数据，方法简单实用，数据重合度高，精确度高，有效解决了试验数据不完整的问题，对后续的处理提供了有效的支持。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为试验处理后曲线。
具体实施方式
参照附图1和附图2，本发明公开了一种应用引伸计的拉伸试验数据处理方法，包括如下步骤：
步骤1，通过拉伸试验机、引伸计实际测试，得到实验载荷数据与不完整的位移数据；其中位移数据的最后一个数据为引伸计撤下时的数据；
步骤2，提取进入均匀塑性变形至试验断裂点区间的若干试样变形长度数值Ln、L（n+1）、L（n+2）………L（m-1）、Lm，其中Ln为进入均匀塑性变形时引伸计实测值，Lm为引伸计撤下时实测值；
步骤3，计算Ln至Lm间所有相邻数值差值的平均值La={[（Ln+1）- Ln]+……. [Lm- (L（m-1)]}/a，其中a为Ln至Lm间所有数值的个数，a为自然数；
步骤4，将引伸计撤下后至材料抗拉强度点间位移数值分别记为Lm+La、Lm+2La、Lm+3La……. Lm+bLa，其中b为引伸计撤下后至材料抗拉强度点间位移数值的个数；
步骤5，引伸计撤下后至材料抗拉强度点间各位移点的应变值为ε（m+a）=（Lm+La-L0）/L0、ε（m+2a）=（Lm+2La-L0）/L0……ε（m+ba）=（Lm+bLa-L0）/L0；也就是ε=（L-L0）/L0；
步骤6，根据步骤1所得的载荷数值代入公式σ=P/A，得到应力值；将该应力值所对应点的位移代入步骤5所得的公式ε=（L-L0）/L0中，得出对应的应变值，根据对应的应力应变值得到坐标上的对应点，将多个对应点之间连接即得应力应变的对应关系；其中，P为载荷，A为试样的原始截面积，L0为试样的原始标距长度，L为试样变形后的长度。
经比对，本发明所生成的曲线与实测的曲线相比较，最大误差不超过1%，平均误差在0.25%以内，重合度非常好。
本发明解决了应用引伸计的材料拉伸试验因量程及引伸计保护等影响实际测试过程中部分数据不完整的问题。优点在于利用材料拉伸试验过程中，试验进入均匀塑性变形阶段的位移增量相等这一基本思路，通过计算，得到了完整的试验数据，方法简单实用，有效解决了试验数据不完整的问题。

Claims (1)

1.一种应用引伸计的拉伸试验数据处理方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，拉伸试验机、引伸计实测得到实验载荷与不完整的位移数据；
步骤2，提取进入均匀塑性变形至试验断裂点区间的若干试样变形长度数值Ln、L（n+1）、L（n+2）………L（m-1）、Lm，其中Ln为进入均匀塑性变形时引伸计实测值，Lm为引伸计撤下时实测值；
步骤3，计算Ln至Lm间所有相邻数值差值的平均值La={[（Ln+1）- Ln]+……. [Lm- (L（m-1)]}/a，其中a为Ln至Lm间所有数值的个数，a为自然数；
步骤4，将引伸计撤下后至材料抗拉强度点间位移数值分别为记为Lm+La、Lm+2La、Lm+3La……. Lm+bLa，其中b为引伸计撤下后至材料抗拉强度点间位移数值的个数；
步骤5，引伸计撤下后至材料抗拉强度点间各点的应变值为ε（m+a）=（Lm+La-L0）/L0、ε（m+2a）=（Lm+2La-L0）/L0……ε（m+ba）=（Lm+bLa-L0）/L0；
步骤6，通过计算得到完整应力σ=P/A，应变ε=（L-L0）/L0数值，P为载荷，A为试样的原始截面积，L0为试样的原始标距长度，L为试样变形后的长度。
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