碰撞试验在设计阶段就已发挥作用
早有研究表明机械工艺材料特性(除其他外)取决于加载速率,换句话说,就是应变速率。然而,在实际使用中,冲击载荷常常是部件失效的原因。从事防撞汽车开发的设计者很快发现,使用在准静态试验中获得的材料特性值产生了错误的结果。只有利用高速拉伸试验的数据,才有可能在数值模拟和实际情况之间取得良好的相关性。
随着数值模拟越来越多地被用于设计成型工艺(金属薄板成型、锻造),了解成型速率对流动曲线的影响至关重要。在这种情况下,材料科学家的讨论始终集中在应变速率上。由于应变速率取决于试样形状lo,因此它们不适用于指定试验机特性。因此,试验机生产商规定了活塞速度。
应变速率和活塞速度v之间的关系如下:
ϵ = (Δϵ / Δt) = (Δl / l0) x (l / Δt) = (v / l0)
高速拉伸试验的标准
- SEP 1230:
- DIN EN ISO 26203-2:金属材料 - 高应变速率下的拉伸试验 - 第2部分:电液伺服疲劳试验机和其他系统
- ISO/CD 22183项目:塑料 - 使用电液伺服疲劳试验机测定高速率下的拉伸性能
- ISO 527-1、ISO 527-2;ASTM D638:测定拉伸性能(仅涵盖低应变速率区域)
- SAE J2749 Nov 2008:聚合物的高应变速率拉伸试验
- ISO 18872:
- ISO 82568、ASTM D1822:测定拉伸冲击强度(塑料)