《表1 钛合金TC4弹性模量的变化幅度》

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《材料超高温动态拉伸SHTB实验方法的有效性分析》

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Hopkinson杆测试技术基于一维应力波理论，加载杆内的温度梯度将会引起加载杆材料的弹性模量的变化。由于，弹性模量的变化直接引起应力波波速以及弹性杆波阻抗的改变。沿杆传播的弹性波在任何一个截面上都会受到局部反射，造成入射应力波波形在传播过程中不断变化，从而引起SHTB测试的工程应变以及工程应力的误差。Klepaczko等[11]的研究表明，当温度大于约0.2 Tm（熔点温度）时，金属材料的弹性模量随温度增加几乎直线下降。本文中加载杆使用钛合金TC4杆，图9为TC4材料的弹性模量随温度变化曲线[12-13]，表1为钛合金TC4弹性模量的变化幅度。可以看出，当加载杆温度超过约300℃（约为0.2Tm）时，TC4材料的弹性模量随温度升高而迅速降低，幅度达到约10%，将对实验测试的工程应变和工程应力准确性造成较大的影响，因此，高温SHTB实验中，弹性杆温度最大不能超过300℃。