一种用于紧凑拉伸试样高温裂纹扩展试验的温度补偿方法
【技术领域】
[0001] 本发明是一种用于紧凑拉伸试样高温裂纹扩展试验的温度补偿方法，属于测量技 术领域。
【背景技术】
[0002] 在疲劳裂纹扩展研宄中，裂纹长度的测量是获得裂纹扩展性能数据的关键技术。 目前在低温下观察裂纹长度是直接通过显微镜。而航空发动机材料主要的、大量的测试是 在高温条件下进行的，在高温下，试样表面氧化、变黑，裂纹长度无法使用目测方法进行观 察。试样表面氧化、变黑裂纹长度测量的目前在标准试验方法中（如美国标准ASTME647 - 08,航空标准HB7680 - 2000)，规定裂纹扩展的自动测试方法有直流电位法，并且在实际 测试中得到了应用，该方法具有很好的稳定性。该方法是基于测量的电压值可以换算出成 裂纹长度，计算过程按公式（1)?（3)的顺序完成：
【主权项】
1. 一种用于紧凑拉伸试样高温裂纹扩展试验的温度补偿方法，其特征在于：该方法的 步骤是： 步骤一、参照航标皿7680-2000的要求，加工两个相同的紧凑拉伸试样，该试样的材料 为镶基高温合金，其中一个试样为参考试样（11)，另一个试样为试验试样（12)，在试验试 样（12)和参考试样（11)的切口（1)两侧的试样宽度面（2)上各标记一个电流输入焊点位 置（3)，该电流输入焊点位置（3)处于试样宽度W和试样厚度B的中屯、，在试验试样（12)和 参考试样（11)的切口（1)的开口端两侧的试样厚度面（4)上各标记一个电压输出焊点位 置巧），该电压输出焊点位置（5)处于试样厚度B的中屯、及距离切口中屯、线（6)0. 35倍试样 宽度W位置上； 步骤二、用点焊的方式将导线（7)与上述焊点连接，将试验试样（12)和参考试样（11) 的电流输入焊点位置（3)上的四根连接导线（7)串联，串联的两端连接直流电源巧），将试 验试样的电压输出焊点位置妨上的各两根导线（7)与信号放大器（9)连接，同样， 参考试样（11)的电压输出焊点位置（5)上的各两根导线（7)也与信号放大器（9)连接，信 号放大器（9)与计算机（10)连接； 步骤=、将试验试样（12)和参考试样（11)放入炉内，其中，试验试样（12)与试验夹 具连接，将试验试样（12)和参考试样（11)随炉升温至试验温度，试验温度范围为300°C? 900°C，保温30min?60min，计算机（10)分别记录试验试样（12)和参考试样（11)的试验 过程中的电压值； 步骤四、用试验试样（12)和参考试样（11)的试验过程中的电压值分别绘制试验试样 (12)和参考试样（11)的电压随时间变化曲线，然后将两条曲线上相应的电压值相减，得到 试验试样（12)的电压随时间变化的修正曲线，最后通过电压值计算得到相应裂纹长度a。
【专利摘要】本发明是一种用于紧凑拉伸试样高温裂纹扩展试验的温度补偿方法，在试验试样(12)和参考试样(11)的切口(1)两侧的试样宽度面(2)上各标记一个电流输入焊点位置(3)，在试验试样(12)和参考试样(11)的切口(1)的开口端两侧的试样厚度面(4)上各标记一个电压输出焊点位置(5)，将试验试样(12)和参考试样(11)的电流输入焊点位置(3)上的四根连接导线(7)串联后连接直流电源(8)，将试验试样(12)和参考试样(11)的电压输出焊点位置(5)上的各两根导线(7)与信号放大器(9)连接，信号放大器(9)与计算机(10)连接,将试验试样(12)和参考试样(11)放入炉内并升至试验温度，用试验试样(12)和参考试样(11)的试验过程中的电压值分别绘制电压随时间变化曲线，最后通过电压值计算得到相应裂纹长度a。
【IPC分类】G01N3-02, G01B7-02
【公开号】CN104535410
【申请号】CN201410681716
【发明人】王亮, 黄新跃, 郭广平
【申请人】中国航空工业集团公司北京航空材料研究院
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月24日