摘要
针对常规断裂韧性测试难以在服役设备中应用的问题,基于压痕测试理论,利用纳米压痕设备从不同加载速率、压入载荷两个因素对X80管线钢的断裂韧性进行了测试与表征,同时利用原子力显微镜对压痕形貌进行了探究,并通过有限元仿真对压痕测试的整个过程进行了再现。结果表明,X80管线钢断裂韧性测试值均随加载速率和压入载荷的增大而减小,材料的压痕形貌堆积现象较为显著;有限元仿真获得的堆积高度与实验数据吻合较好,进而说明有限元仿真能有效再现压痕测试的整个过程。X80管线钢断裂韧性-微观形貌-有限元仿真一体化综合实验的设计与开展,对压痕实验研究及参数选取具有较好的指导意义,同时可以增强学生的科研思维能力和实践动手能力。
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