[發(fā)明專利]一種銅合金網(wǎng)衣的疲勞性能測驗方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811065879.2
• 申請日: 2018-09-13
• 公開（公告）號: CN109253935A
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王紹敏;郭杰進;袁太平;陶啟友;黃小華;胡昱;劉海陽
• 申請（專利權(quán)）人: 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所
• 主分類號: G01N3/32
• 分類號: G01N3/32
• 代理公司: 廣州知友專利商標(biāo)代理有限公司 44104
• 代理人: 宣國華;尤健雄

本發(fā)明公開了一種銅合金網(wǎng)衣的疲勞性能測驗方法，包括：步驟一、從被測銅合金網(wǎng)衣截取試驗網(wǎng)片，并將全部試驗網(wǎng)片劃分為p組；步驟二、對步驟一截取到的試驗網(wǎng)片進行疲勞試驗，即：用疲勞試驗裝置的兩個夾具對試驗網(wǎng)片持續(xù)施加方向相反的拉力，且該拉力按照脈動拉伸載荷變化，直至試驗網(wǎng)片達到失效準(zhǔn)則時終止疲勞試驗，并記錄試驗網(wǎng)片的疲勞壽命；步驟三、計算得到被測銅合金網(wǎng)衣在p個互不相等的平均載荷下的疲勞壽命N；步驟四、按照多項式曲線進行擬合，得到被測銅合金網(wǎng)衣的平均載荷與疲勞壽命N之間的關(guān)系式，即曲線。本發(fā)明實現(xiàn)了直接以成品的銅合金網(wǎng)衣為試驗對象進行疲勞性能測試，具有實施快速、有效、測試結(jié)果準(zhǔn)確性高的優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種銅合金網(wǎng)衣的疲勞性能測驗方法。

背景技術(shù)

近年來，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，養(yǎng)殖裝備的形式也較為多樣化，比較具有代表性的有全HDPE塑料網(wǎng)箱、銅合金網(wǎng)衣的網(wǎng)箱以及HDPE浮管框架和銅合金網(wǎng)衣結(jié)合形式，由于銅合金具備較好的耐流、抗腐蝕以及防附著的方面的性能，即便價格昂貴，但仍舊是養(yǎng)殖業(yè)者的重要選擇之一。然而由于銅合金網(wǎng)衣材料的特殊性決定其產(chǎn)品市場于市場層面小眾化應(yīng)用的屬性，有關(guān)性能數(shù)據(jù)研究與掌握極為有限，而且各個廠家的材料各類元素配方的差異也會導(dǎo)致其性能的個性化，加之銅合金網(wǎng)衣的編織工藝的區(qū)別性，也再次將其產(chǎn)品的各項性能的個性化充分體現(xiàn)。

對于養(yǎng)殖業(yè)而言，銅合金網(wǎng)衣在長年持續(xù)應(yīng)用過程中會出現(xiàn)網(wǎng)線斷裂等現(xiàn)象，經(jīng)初略分析這是由于在潮流、海風(fēng)等環(huán)境中，網(wǎng)衣在交變應(yīng)力下材料疲勞導(dǎo)致，因此銅合金網(wǎng)衣疲勞性能成為是業(yè)界迫切需要掌握的方面。而由于目前使用中的銅網(wǎng)衣作為銅合金該種材料的產(chǎn)品形式，其銅線原材料基本來自進口，因此獲得其原材料坯料困難較大，無法實現(xiàn)依據(jù)行業(yè)或者國家相關(guān)疲勞性能試驗標(biāo)準(zhǔn)加工標(biāo)準(zhǔn)試件并展開試驗，針對這一現(xiàn)實與迫切需求的背景，亟需創(chuàng)新性的提出針對具體產(chǎn)品進行疲勞試驗的方法，直接得到銅合金產(chǎn)品的疲勞性能指標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種銅合金網(wǎng)衣的疲勞性能測驗方法，以針對“因銅合金網(wǎng)衣的銅線原材料來自進口，難以獲得其原材料坯料，造成無法依據(jù)行業(yè)或者國家相關(guān)疲勞性能試驗標(biāo)準(zhǔn)來加工標(biāo)準(zhǔn)試件，并展開試驗測試得到疲勞性能”這一現(xiàn)實狀況，解決如何直接測試得到銅合金網(wǎng)衣的疲勞性能的問題。

解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種銅合金網(wǎng)衣的疲勞性能測驗方法，其特征在于：所述的疲勞性能測驗方法包括：

步驟一、從被測銅合金網(wǎng)衣截取至少p×j片試驗網(wǎng)片，并將全部試驗網(wǎng)片劃分為p組，p、j均為正整數(shù)且p≥5、j≥5；

步驟二、對所述步驟一截取到的試驗網(wǎng)片進行疲勞試驗，即：用疲勞試驗裝置的兩個夾具夾持住所述試驗網(wǎng)片，并且，控制所述兩個夾具分別對所述試驗網(wǎng)片持續(xù)施加方向相反的拉力，且該拉力按照脈動拉伸載荷變化，直至所述試驗網(wǎng)片達到失效準(zhǔn)則時終止所述疲勞試驗，并記錄所述試驗網(wǎng)片的疲勞壽命；

其中，

所述脈動拉伸載荷為：所述拉力按正弦波變化，所述拉力的平均載荷×Fm，所述拉力的振幅為和中的較小者，所述拉力的最小荷載Fmin≥0；

上式中，k為預(yù)設(shè)的系數(shù)，0<k<1，且所述p組試驗網(wǎng)片的系數(shù)k取值互不相等，即所述p組試驗網(wǎng)片采用p個互不相等的平均載荷F進行所述疲勞試驗；

Fm為所述試驗網(wǎng)片的極限載荷，F(xiàn)m＝σ×n×π×d²/4；σ為編制組成所述試驗網(wǎng)片的銅線的極限強度；n為編制組成所述試驗網(wǎng)片的銅線的數(shù)量；d為編制組成所述試驗網(wǎng)片的銅線的直徑；

和分別為所述p組試驗網(wǎng)片的系數(shù)k中取值最小者和取值最大者對應(yīng)的平均載荷F_final為所述試驗網(wǎng)片的斷裂載荷，即：令所述試驗網(wǎng)片的任意一根銅線發(fā)生斷裂，所述兩個夾具所需施加的最小拉力；