[發明專利]一種用視頻引伸計測量拉伸變形材料伸長率的方法

在審

• 申請號: 202210919181.2
• 申請日: 2022-08-02
• 公開（公告）號: CN115436166A
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 張平萍;李佳興;周逢宇;劉桂森;韓春光;張志勇;田華;吳劍勇
• 申請（專利權）人: 中鋼集團鄭州金屬制品研究院股份有限公司
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/06;G01N3/02;G01B11/02
• 代理公司: 北京譜帆知識產權代理有限公司 11944
• 代理人: 忻明

本發明公開了一種用視頻引伸計測量拉伸變形材料伸長率的方法，包括以下步驟：步驟一、在樣品上固定間隔位置粘貼所述柔性膠粘材料，并將所述標記物粘貼于柔性膠粘材料之上，標記物的標記線中心位于柔性膠粘材料的中心位置；步驟二、將粘貼好柔性膠粘材料與標記物的待檢測所述樣品夾持在試驗機的兩個試驗機鉗口之間；步驟三、開始試驗，試驗機工作帶動樣品拉伸；試驗方法通用性強，本發明申請的采用高伸長率柔性膠粘材料粘貼標記與視頻引伸計相結合，使用物理方法追蹤材料拉伸時的伸長，解決了材料拉伸過程中標記變形的追蹤難題，將原有材料上標記隨著伸長而變得虛化、不可追蹤，變得可視化，易追蹤。

技術領域

本發明涉及視頻引伸計測定拉伸變形材料伸長率試驗方法領域，具體涉及一種用視頻引伸計測量拉伸變形材料伸長率的方法。

背景技術

柔性材料在進行拉伸性能測試時，若采用機械夾持式引伸計測量伸長率，由于機械引伸計夾持工具對試樣的夾持力的存在，經常會出現試樣在引伸計的夾持點斷裂，導致試驗無效；同時試樣塑性變形延展到引伸計的夾持點附近時，引伸計與初始夾持點之間會產生或大或小的相對滑移，造成實驗結果的不準確。

另一種測量柔性材料拉伸測試中伸長率的設備為視頻引伸計。視頻引伸計通常由高速攝像機、補光單元、算法分析軟件三部分組成，其原理為由高速攝像機對整個拉伸試驗過程進行錄像，通過識別試樣上的特殊標記及其拉伸過程中的位置變化，用算法分析軟件對結果進行分析，計算伸長率。

現有技術存在以下問題：從原理上來說，該方法可以避免機械引伸計導致的結果不準確，但是在實際工作過程中發現：對于測試塑性變形延伸至標線區域的材料，特征點會丟失或向未產生塑性變形的區域偏移，導致測試結果不準確，大大限制了視頻引伸計的使用范圍。

發明內容

(一)發明目的

為解決背景技術中存在的技術問題，本發明提出一種用視頻引伸計測量拉伸變形材料伸長率的方法，能有效解決引伸計標記點丟失或偏移的問題。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本發明提供了一種用視頻引伸計測量拉伸變形材料伸長率的方法，包括以下步驟：

步驟一、在樣品上固定間隔位置粘貼所述柔性膠粘材料，并將所述標記物粘貼于柔性膠粘材料之上，標記物的標記線中心位于柔性膠粘材料的中心位置；

步驟二、將粘貼好柔性膠粘材料與標記物的待檢測所述樣品夾持在試驗機的兩個試驗機鉗口之間，選擇標記物的標記特征并分別定位兩個標記的中心位置，連線后形成線探針，測量標記間初始間距；

步驟三、開始試驗，試驗機工作帶動樣品拉伸，實時測量線探針長度，視頻引伸計采集實時圖像通過中央處理器測算長度，通過通信端口傳輸至所述試驗機；

其中，試驗機和支架機構并列設置，所述試驗機包括底座，所述底座的工作臺拐角處安裝有導柱，所述導柱的頂部安裝有動力裝置，所述動力裝置的輸出端安裝有沿所述導柱滑動的橫梁，所述橫梁和所述底座的對稱位置安裝有試驗機鉗口；

兩個所述試驗機鉗口之間夾持有樣品，所述柔性膠粘材料(6)的厚度大于等于1mm，所述樣品的側壁粘附有兩個柔性膠粘材料，所述柔性膠粘材料的另一側安裝有標記物。

優選的，所述支架機構包括設置在所述底座一側的立柱，所述立柱的內壁開設有滑槽，所述滑槽內滑動安裝有滑座，所述滑座上安裝有凸出的攝像支架，所述攝像支架上安裝有靠近所述試驗機鉗口的視頻引伸計，所述攝像支架的上方設置有安裝在所述立柱上的補光支架，所述補光支架上安裝有靠近所述試驗機鉗口的補光裝置。

優選的，所述柔性膠粘材料伸長率大于1000％，隨樣品的變形而同步變形。

優選的，所述柔性膠粘材料的寬度或直徑小于所述樣品。

優選的，所述柔性膠粘材料為混合膠粘劑的丁基橡膠構件。