您當(dāng)前的位置:檢測資訊 > 法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)
嘉峪檢測網(wǎng) 2019-09-18 10:57
杯突試驗(yàn)就是檢測金屬材料能否不發(fā)生斷裂而順利成形的方法。杯突試驗(yàn)主要是將金屬檢測試樣邊緣采用擠壓模和防皺壓板加以固定,金屬材料的變形大部分只在中心部分進(jìn)行,邊緣只有很少部分滑進(jìn)擠壓模孔內(nèi),因此金屬材料可以借板面內(nèi)的二維拉伸應(yīng)力產(chǎn)生變形,主要是利用中心部分厚度減小而導(dǎo)致表面積增加來進(jìn)行成形。
有時由于中心部分厚度減小導(dǎo)致的強(qiáng)度不足,而使板材在成形過程中發(fā)生斷裂。分析杯突試驗(yàn)結(jié)果時,必須注意影響杯突深度的多種因素。
一、金屬材料檢測-杯突試驗(yàn)原理
杯突試驗(yàn)是用一定規(guī)格的鋼球或球狀沖頭,向周邊具有壓緊力的金屬板狀或帶狀試樣施加壓力,并壓入壓模內(nèi),直到試樣產(chǎn)生穿透裂縫為止,此時沖頭壓入深度(mm)即為被試板材或帶材的杯突值。杯突值用來判斷金屬材料的塑性變形性能。杯突試驗(yàn)示意圖如圖:
二、金屬材料檢測試樣制備
1、金屬材料檢測試樣厚度為原來材料的厚度。
2、切制金屬材料檢測試樣時,必須保持試樣平整,其邊部不得有毛刺和扭曲。
3、金屬材料檢測試樣要保持原狀態(tài),不得受冷、熱加工,不應(yīng)受錘擊。
4、板卷上切取的試樣不經(jīng)矯直進(jìn)行試驗(yàn)。
三、金屬材料檢測-杯突試驗(yàn)步驟
1、杯突試驗(yàn)前要求為:
(1)操作人員必須了解杯突試驗(yàn)機(jī)的原理結(jié)構(gòu);
(2)熟記各旋鈕及按鈕的作用;
(3)每次杯突試驗(yàn)前必須將夾緊力控制閥調(diào)至最低壓力。
2、墊模、壓模內(nèi)徑與沖頭直徑尺寸按表選擇。
3、杯突試驗(yàn)前,必須將試樣工作部分與沖頭接觸的一面以及沖頭球面頂部涂上無腐蝕性的潤滑油,以減少試樣與沖頭之間的摩擦對試驗(yàn)結(jié)果的影響。
4、將試樣裝在壓模與墊模之間,并旋轉(zhuǎn)壓模夾緊試樣,其夾緊力約為10kN。根據(jù)刻度盤回轉(zhuǎn)壓模0.05mm,然后進(jìn)行試驗(yàn)。
5、杯突試驗(yàn)時使刻度盤對準(zhǔn)零點(diǎn),然后均勻而緩慢地施加壓力,至受壓部分開始產(chǎn)生破裂為止。開始產(chǎn)生裂紋時刻度尺上的讀數(shù)為杯突值。杯突值讀數(shù)精確到0.1mm。
6、沖頭前進(jìn)速度應(yīng)控制在5-20mm/min。
7、杯突試驗(yàn)是沿帶狀試樣中心線進(jìn)行試驗(yàn)。杯突中心距試樣邊緣的距離為試樣寬度的一半。相鄰兩杯突中心距離應(yīng)等于試樣的寬度。
8、同一材料應(yīng)記錄兩個或兩個以上杯突深度,取其算術(shù)平均值為材料的杯突深度。
四、金屬材料檢測-杯突試驗(yàn)影響因素分析
1、壓模、墊模尺寸的影響。實(shí)踐證明,杯突機(jī)上壓模、墊模的磨損對杯突試驗(yàn)結(jié)果影響較大,可以使試驗(yàn)結(jié)果提高0.4-0.6mm,但一般說磨損過程緩慢,可以幾年換一次模具。
2、沖頭磨損的影響。沖頭的磨損可以使杯突數(shù)值降低,因而必須經(jīng)常檢查,發(fā)現(xiàn)磨損要及時更換。
3、壓緊力的影響。壓緊力的大小能影響杯突值,隨著壓緊力的增加,杯突值逐漸減小,其原因主要是試驗(yàn)時材料的流動性所致。壓緊力愈大,置于壓模和墊模之間的試樣所受的正壓力也愈大,試樣與模具間的摩擦力也愈大。摩擦阻力將阻礙材料的塑性變形,試樣的變形僅限于壓模與墊模間未被擠壓部分,因此使測出的杯突值偏小。
4、沖頭上升速度的影響。試驗(yàn)時沖頭上升速度必須緩慢或在快要接近破裂時減慢速度;否則,沖頭上升速度過快會使杯突值升高。沖頭速度不同,杯突裂紋裂口展開的長度和寬度相差很大,沖頭速度快,由于慣性作用杯突值升高。因此,沖頭速度一定要緩慢,一般應(yīng)控制在5-20mm/min為宜。
5、潤滑劑對杯突值的影響。在同一材料上所采用的潤滑劑不同,則測出的杯突值也各不相同,如表所示:
來源:Internet