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典型压力容器材料剪切与拉伸等效应力应变关系的测定与分析

王晶  张亦良  姜公峰  
【摘要】:本文研究了典型压力容器材料的真应力应变问题。因拉伸试验变形较大时试件伸长和变细对测量结果有影响,尤其是在颈缩之后,而纯扭转试验不产生轴向变形,本构关系的描绘更为完整。由此,本文测定了典型压力容器材料16MnR和Q235实心圆轴试样的扭转切应力-切应变曲线。考虑到实心圆轴横界面上应力的不均匀性,本文同时进行了薄壁圆筒的扭转试验,并将其结果与实心圆轴结果相比较,两种材料最大差异分别为10%和13%。同时比较了扭转等效应力-等效应变曲线与拉伸的真应力-应变曲线的差异,结果显示扭转等效应力-等效应变曲线在描述材料应力应变关系方面比拉伸真应力应变曲线更加完整。最终分别用多项式和幂乘的方法拟合了两种材料的切应力应变本构关系并得到其数学表达式。

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