用平台巴西圆盘实验确定金属粉末压坯的力学性能参数

林启权^1,2，杨辅^1,2，董文正^1,2，吉淼^1,2

1. 湘潭大学机械工程学院2. 焊接机器人及应用技术湖南省重点实验室

摘 要：为确定金属粉末压坯的力学性能,本文采用平台型加载方式的巴西圆盘实验对铜、铁两种不同相对密度的金属粉末压坯进行直径压缩。利用同步实验图像记录,研究了圆盘中心裂纹的生长和金属粉末压坯的拉伸断裂过程。通过压缩实验获得了金属粉末压坯的位移-载荷曲线,结合弹性力学理论和数值分析方法,确定了压坯的三个力学性能参数:由直线段确定弹性模量E、由线性段与非线性段的转折点确定抗拉强度σ_t和由局部最小载荷确定张开型断裂韧度K_Ic,它们与相对密度的关系均符合幂指数函数变化规律。

关键词：金属粉末压坯;平台巴西圆盘实验;弹性模量;抗拉强度;断裂韧度;