[發明專利]一種板狀焊接構件疲勞試樣的制備方法和應用

有效

• 申請號: 201611076258.5
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106769286B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 闞盈;姜云祿;陳懷寧;梁行
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N3/32
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富;周秀梅

1.一種板狀焊接構件疲勞試樣的制備方法，其特征在于：所述疲勞試樣取樣于板狀焊接構件，首先分別確定含殘余應力的疲勞試樣的最小寬度以及不含殘余應力的疲勞試樣的最大寬度，然后按所確定的寬度制備出含殘余應力和不含殘余應力的兩種疲勞試樣；所述含殘余應力的疲勞試樣的最小寬度以及不含殘余應力的疲勞試樣的最大寬度的確定過程包括如下步驟：

1)在板狀焊接構件上粘貼應變片：應變片粘貼在焊縫處及焊縫兩側；

2)確定含殘余應力疲勞試樣的最小寬度：沿垂直于焊縫方向對焊接構件進行逐條切割，切割過程是從焊件端部依次向應變片位置平移；記錄每次切割后殘余應力變化，通過殘余應力變化確定能夠保留構件殘余應力的最小試樣寬度；

3)確定不含殘余應力疲勞試樣的最大寬度：沿垂直于焊縫方向對焊接構件進行逐條切割，切割過程是從焊件端部依次向應變片位置平移；記錄每次切割后殘余應力變化，通過殘余應力變化確定殘余應力基本釋放時的疲勞試樣最大寬度。

2.根據權利要求1所述的板狀焊接構件疲勞試樣的制備方法，其特征在于：步驟(1)中，所述板狀焊接構件是將兩塊板材通過搭接、對接或角接的方式焊接而成。

3.根據權利要求1所述的板狀焊接構件疲勞試樣的制備方法，其特征在于：步驟(1)中，所述應變片的粘貼位置與構件上切割開始端的距離大于50mm，焊縫及焊縫兩側所粘貼的應變片位于同一直線上，且該直線垂直于焊縫方向；焊縫兩側所粘貼的應變片到焊縫所在直線的距離為1-10mm。

4.根據權利要求1所述的板狀焊接構件疲勞試樣的制備方法，其特征在于：步驟(2)和步驟(3)中，所述逐條切割每次的切割寬度為5mm-50mm之間，切割寬度是指相鄰兩次切割的切割線之間的距離。

5.根據權利要求1所述的板狀焊接構件疲勞試樣的制備方法，其特征在于：步驟(2)中，所述確定含殘余應力疲勞試樣的最小寬度的依據為：第N次切割后，當與第N-1次切割后相比殘余應力變化不大于20MPa時，將第N次切割后的剩余寬度的2倍作為含殘余應力疲勞試樣的最小寬度；所述第N次切割后的剩余寬度是指應變片到第N次切割的切割線之間距離，N≥1。

6.根據權利要求1所述的板狀焊接構件疲勞試樣的制備方法，其特征在于：步驟(3)中，所述確定不含殘余應力疲勞試樣的最大寬度的依據為：第N次切割后與最后一次切割后相比，殘余應力變化的差值不大于20MPa時，將第N次切割后的剩余寬度的2倍作為不含殘余應力疲勞試樣的最大寬度；所述第N次切割后的剩余寬度是指應變片到第N次切割的切割線之間距離，N≥1；所述最后一次切割即切割后的剩余寬度為0。

7.一種利用權利要求1所述的板狀焊接構件疲勞試樣的制備方法制備的板狀焊接構件疲勞試樣的應用，其特征在于：將所述含殘余應力和不含殘余應力的兩種疲勞試樣應用于研究殘余應力對板狀焊接構件疲勞壽命的影響。