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A unified sharp indentation method for obtaining stress-strain relations, strength and Vickers hardness of ductile metallic materials

材料科学 维氏硬度试验 缩进 复合材料 压痕硬度 有限元法 极限抗拉强度 硬度 努氏硬度试验 无量纲量 应力-应变曲线 压力(语言学) 变形(气象学) 结构工程 微观结构 机械 哲学 语言学 工程类 物理
作者
Hui Chen,Zuohua Fu,Deliang Chen,Hui Peng,Wei Li,Zheng Meng,Zhongtian Fan
出处
期刊:Materials today communications [Elsevier BV]
卷期号:33: 104652-104652 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.mtcomm.2022.104652
摘要

Combining dimensional analysis and the definition of Vickers hardness (HV), an integrated prediction model (IPM) for determining the stress-strain relation, strength and Vickers hardness of ductile metallic material is established. The dimensionless functions in the model are determined by using finite element analysis (FEA). The accuracy of the model predicted load-depth relations, Vickers hardness and stress-strain relations are verified within a wide range of imaginary materials via FEA. Moreover, on the basis of the experimental sharp indentation load-depth data for 10 ductile metallic materials from the references, the stress-strain relations, ultimate tensile strength and Vickers hardness of the materials, which predicted by IPM are similar to the uniaxial tensile or hardness testing results. Likewise, the simulated load-depth relations agree well with the sharp indentation experiments results.
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