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金属材料形变硬化指数(n)的测定
实验名称
金属材料形变硬化指数(n)的测定
实验目的
通过本次试验了解材料的另一个性能指标,即形变硬化指数,并掌握在工程中常用的计算材料形变硬化指数的方法。
实验设备
电子拉伸材料试验机一台,实验机型号:CSS-88100,
加载速率:2mm/min
位移传感器一个
千分尺一把
试样示意图3-1
计算各点的真实应力和真实应变
条件应力: QUOTE QUOTE 条件应变: QUOTE
真实应力: QUOTE 真实应变: QUOTE
20钢形变硬化指数
d=9.60 QUOTE 72.29
代入数据可得
表3-1
取点编号
条件应力(MPa)
条件应变 (%)
真实应力(MPa)
真实应变(%)
Xi
lg
Yi
lg
1
331.24
0.0838
359.00
0.0804
-1.094
2.555
2
383.17
0.1177
428.27
0.1113
-0.954
2.632
3
419.05
0.1561
484.46
0.1451
-0.838
2.685
4
442.37
0.1994
530.58
0.1818
-0.740
2.725
5
454.77
0.2431
565.32
0.2176
-0.662
2.752
6
460.96
0.2898
594.55
0.2545
-0.594
2.774
1)、用线性回归方法计算斜率(n)及标准偏差等参量
= 0.436
= 3.042 K=exp(b)= 20.95
2)、计算直线斜率n的离散程度
标准偏差 =0.0955
3)、计算n值的变异系数V(n)
=0.2191
4)、计算各测量值之间的线性相关程度Q
5)、给出n值计算结果及相关可靠度参量系列表
由 得lgσ=lgκ+nlgε
硬化指数(n)为该线性方程的斜率拟合曲线如下图3-2所示:
计算结果
N
K(MPa)
V(n)
Q
6
20.95
0.219
0.995
线性方程的斜率拟合曲线3-2:
拟合曲线图3-2
时效铝合金的形变硬化指数
d=8.94mm QUOTE 62.90
带入数据可得
表3-2
取点编号
条件应力(MPa)
条件应变 (%)
真实应力(MPa)
真实应变(%)
Xi
lg
Yi
lg
1
371.71
0.0736
399.07
0.0710
-1.149
2.601
2
425.61
0.1036
469.70
0.0986
-1.006
2.672
3
466.88
0.1361
530.42
0.1276
-0.894
2.725
4
495.56
0.1692
579.41
0.1563
-0.806
2.763
5
514.17
0.2055
619.83
0.1869
-0.728
2.792
6
521.78
0.2419
648.00
0.2166
-0.665
2.812
1)、用线性回归方法计算斜率(n)及标准偏差等参量
= 0.439
= 3.112 K=exp(b)=22.466
2)、计算直线斜率n的离散程度
标准偏差=0.0967
3)、计算n值的变异系数V(n)
=0.220
4)、计算各测量值之间的线性相关程度Q
5)、给出n值计算结果及相关可靠度参量系列表
由 得lgσ=lgκ+nlgε
硬化指数(n)为该线性方程的斜率,拟合所得直线如下图3-3所示:
图3-3
计算结果
N
K(MPa)
V(n)
Q
6
22.466
0.220
1.065
实验小结:在本实验,掌握了测量形变硬化指数的n的方法,了解了数据处理的一般方法。
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