基于数字图像技术的聚乙烯燃气管材断裂损伤行为研究

doi:10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2025.07.029

塑料科技 ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (07) : 160 -165. DOI: 10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2025.07.029

李英杰, 徐锋, 戴建伟, 李旋, 储成林

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摘要

使用原位拉伸试验研究不同缺口深度的燃气管道用聚乙烯材料的断裂损伤行为，通过数字图像技术定量分析试样拉伸过程中应变变化。结果表明：聚乙烯具有明显的缺口敏感性，缺口存在会显著降低材料的断裂伸长率，基于剩余屈服时间的静态损伤量与缺口深度呈线性关系；拉伸过程中缺口尖端存在应变集中现象，材料达到屈服强度前，缺口尖端沿拉伸方向的应变与拉伸时间呈指数关系，材料达到屈服强度时，缺口深度为2 mm样品的缺口尖端沿拉伸方向应变是无缺口样品的2.23倍；缺口深度主要影响缺口尖端裂纹的孕育期，对后续的裂纹扩展阶段的裂纹扩展速率影响较小。