13.5.5  试验数据的处理与表达

13.5.5 试验数据的处理与表达

1.条件载荷P_Q值的确定

不同的材料类型与状态下的试样，在进行拉伸试验时，可能会出现以下三种类型的P-V曲线，如图13-35所示。

图13-35 三种典型的P-V曲线

图13-35中Ⅰ、Ⅱ型曲线的处理是先在P-V曲线上，过原点O作割线OD，使其斜率比初始切线OA的斜率降低15%，并与P-V曲线相交于F点，其对应的载荷为P₁₅，当P₁₅以前所对应的P_max（或P₁）就是条件起裂载荷P_Q=P_max（或P₁）。

图13-35中Ⅲ型曲线，当P₁₅前的曲线上任意一点所对应的载荷均低于P₁₅时，则P₁₅=P_Q。

2.裂纹长度a的测量

在试样拉断后，在裂纹平面上，对称轴线及其两侧各0.1C处的三个间隔相同的三个位置上测得（a₂+a₃+a₄）/3=a，即为a的平均值。

3.条件断裂韧度K_ⅠQ的计算

表面裂纹拉伸试样的条件断裂韧度K_ⅠQ的计算表达式为

式中，M/Ф值按下面的公式或在标准中查表求出

σ=P_Q/（BW） （13-70）

4.K_ⅠQ的有效性条件

K_ⅠQ的有效性条件为

P_max/P_Q≤1.2

a≥0.5（K_ⅠQ/σ_FS）²

（B-a）≥0.5（K_IQ/σ_FS）² （13-71）

若满足上述条件，则K_ⅠQ=K_ⅠE（B），即在某一个厚度下的KⅠE值。当测定材料的K_ⅠE值时，应采用一组不同厚度的板材，测得K_ⅠE（B）-B曲线，当K_ⅠE（B）不随板厚变化时，即该值为材料的表面裂纹断裂断裂韧度KⅠE值。