基于数字散斑相关技术与有限元仿真相结合方法研究0Cr18Ni9不锈钢的断裂行为

王亚军¹，王儒文¹，贺启林¹，周浩洋¹，王宇宁²

1. 北京宇航系统工程研究所深低温技术研究北京市重点实验室2. 航天材料及工艺研究所

摘 要：依据GB/T 21143-2014,对0Cr18Ni9不锈钢板紧凑拉伸试样进行了断裂试验,结合扫描电镜（SEM）观察其钝化线,采用数字散斑相关技术和有限元仿真相结合的方法得到了裂纹区域的应变和应力场。结果表明:0Cr18Ni9不锈钢钝化线斜率约为GB/T 21143-2014推荐经验钝化线斜率的2倍;该材料呈现出高韧性断裂特征,试样在发生较大范围屈服时,裂纹才明显张开,试样启裂时,韧带区域已全面屈服;断裂力学有限元仿真验证了数字散斑相关技术的适用性,数字散斑相关技术能够比较准确地表征裂尖"奇异区"外的结构应变场。

关键词：0Cr18Ni9不锈钢;断裂试验;钝化线;数字散斑相关技术;有限元仿真;