[发明专利]一种热拉伸试验的试样断面收缩率的检测方法

权利要求书

1.一种热拉伸试验的试样断面收缩率的检测方法，其特征在于，通过拓印的方法检测出试样任意形状断口的横断面面积，以此面积相对试样原始横断面面积的减少再与试样原始横断面面积的比值，得到试样断面收缩率，具体步骤如下：

1）断口形状的获取

通过拓印的方法获取热拉伸试验中的试样断口；

分别将破断为两段的热拉伸试样垂直拓印面且断口朝向拓印面，然后，在相对于断口的一端在竖直方向上施加一定的按压力，直至断口的边缘完全拓印在拓印面上；并依次拓印在其它各个温度下破断试样的断口，最后在断口的旁边对应地标定试样在各个温度下拉伸破断的温度值，同时试样原始态的横断面应用同样的方法获取；

2）断口形状采集

将步骤1中拓印好的试样断口拓印面置于水平，然后，应用高分辨率数码相机或扫描仪采集步骤1中的拓印图像，若用数码相机采集，在采集过程中保持数码相机的聚焦方向垂直于拓印面，并将所得图像照片输入计算机；

3）断面拓印面的处理

对于断口横断面是规则图形的断口，可以按照规则图形的面积计算公式进行计算，圆形（）或椭圆形（）的面积计算公式计算，将所得的面积值与试样原始横断面面积值之差的绝对值除以原始横断面面积值，就得到了断面收缩率；

对于断口横断面是不规则图形的断口，对步骤2中采集得到的图像进行如下处理，

若设试样破断后的两段试样的横断面面积分别为S₁和S₂，取平均值，则

S¯=S1+S22---(1)]]>

即试样拉伸断裂后的横断面面积为，若设试样原始横断面面积为S₀，则断面收缩率可以按照如下公式计算：

破断后的两段试样的横断面面积按照如下方法计算：

将步骤2中采集的图像细分为n行，每行宽度设为b, 之后逐行扫描图像得到图形轮廓线上相对两点间的距离l，之后采用如下公式进行面积计算：

S=∑i=1nli×bi---(3)]]>

其中，l_i、b_i分别为分段矩形的长和宽；

对原始横断面图像与热拉伸破断断口图像进行同时扫描，两图像被划分相同的行数，应用同样的公式（3）计算面积S₀；

由此得出试样破断后的两段试样的横断面面积S₁和S₂，代入公式（2），即可得到断面收缩率；

根据上述方法得到各个温度下的断口面积的相对值S₁ 、S₂及原始横断面面积为S₀，代入上述公式（2）即可得到试样在不同拉伸温度下，破断后的断面收缩率值。