[发明专利]一种测量金属材料力学性能的方法

权利要求书

1.一种测量金属材料力学性能的方法，其特征在于：将一个直径为的钢球连续的压入进金属材料的表面，记录每一次的载荷值和钢球的压入深度，并将载荷值和钢球的压入深度换算成应力值和应变值，得到应力和应变的关系。

2.根据权利要求1所述的测量金属材料力学性能的方法，其特征在于：首先施加接触载荷P₀，P₀的范围为1N～20N。

3.根据权利要求1所述的测量金属材料力学性能的方法，其特征在于：每一次载荷增量ΔP的范围为5N～50N。

4.根据权利要求1所述的测量金属材料力学性能的方法，其特征在于：钢球的压入深度最大值为钢球半径的1/3。

5.根据权利要求1所述的测量金属材料力学性能的方法，其特征在于：应力值σ的计算方法为式(Ⅰ)所示：

式中，σ_i——第i次加载时的应力值，MPa；

P_i——第i次加载时施加的载荷，N；

S_i'——第i次加载时压痕在垂直于应力方向平面上的投影面积，mm²；

i——施加载荷的顺序数；

ΔP——每一次施加的载荷增量，N；

R——钢球的半径，mm；

h_i——第i次加载时钢球的压入深度，mm；

h₀——加载接触载荷时钢球的压入深度，mm。

6.根据权利要求1所述的测量金属材料力学性能的方法，其特征在于：应变值ε的计算方法为式(Ⅱ)所示：

式中，ε_i——第i次加载时的应变值，％；

S_i——第i次加载时压痕的表面积，mm²；

S_i'——第i次加载时压痕在垂直于应力方向平面上的投影面积，mm²；

R——钢球的半径；

h_i——第i次加载时钢球的压入深度，mm；

h₀——加载接触载荷时钢球的压入深度，mm。