用数字散斑相关技术研究压痕尺寸效应

刘美华^1,2，李鸿琦¹，王静³，王江宏²，冯露¹，计宏伟²

1. 天津大学机械工程学院2. 天津商业大学机械工程学院3. 解放军交通运输学院基础部

摘 要：采用数字散斑相关技术计算了被测表面硬度压痕周围的塑性变形场特征,结合不同显微硬度测试方法的结果及有限元模拟结果,系统讨论了压痕尺寸效应问题。结果表明:在不同测试条件下,被测表面压痕周围的变形表现出两种状态,并且与载荷有关,使表面变形方向改变的载荷与产生压痕尺寸效应时的载荷是比较接近的;说明现有压痕计算在建模时不论载荷大小,而采用一种模型是不合理的,即当压头压入材料的深度不同时应该采用不同的模型进行分析计算。

关键词：压痕尺寸效应;硬度;有限元模拟;数字散斑相关技术;