基于Berkovich压痕的金属材料弹塑性参数仪器化压入识别方法

针对Berkovich压痕提出一个独立的仪器化压入响应参数-中边距与名义中边距之比d/dn,用于衡量压痕鼓凸/沉陷程度。基于量纲分析和有限元数值仿真,建立中边距与名义中边距之比d/dn、名义硬度Hn、比功We/Wt与金属材料弹塑形参数之间的无量纲函数关系式,并以此为基础建立了基于Berkovich压痕的金属材料弹塑形参数仪器化压入识别方法。该方法仅利用单一Berkovich压头仪器化压入金属材料所得载荷-位移曲线及Berkovich压痕即可确定金属材料的弹性模量E、应变硬化指数n、条件屈服强度σ0.2及强度极限σb。4种常用金属结构材料弹塑性参数的仪器化压入识别结果验证了该方法的有效性。