塑性各向异性比值r和加工硬化指数n与金属薄板冲压性能的关系

一
一
长度
盘
。
用 在 测置 伸 长 率 的 标 准 长 度 应 在 记 录 纸 上 作 出 标 记 或 者 在 试 样 上 进 行 测
‘
塑 性 各 向异 性 比 值
。 ’
的计算
计 算所 用 的 公 式
在 每 个方 向 上 为
。
式中
石树
,
— 约 伸长 率 后 的 标 距 长 度 出现 — 向的 三 个 试样 的 值 进 行 计 算后 运 当 在每 方
最后部
嚷 口“
。
毫 米 的 标 距 长 度 上进 行 测
。
,‘ ’
、
应 当测 出
和加
伸长 率一 段 的 数据
。
方 沼” 甲
粼磷
。
根 据 实 际 应 力 石 和 相 应 的 伸 长 率万 的 抛 物 线 关 系石
二
之 间
。
亩
、 囚 兔 某闰
蔚 笋联 吸
一
厄艺进 行 计 算
,。
。
,
式中
图
蝉
对 于这 样 的计 算 由
・
提 出了 一个 有趣 的 方 法 , 它 推 荐 是
,
测 量 对 于 单 位伸 长 的 准 确负荷 计 算属 于 同 方 向 取 样 试 验 不 同 试 样 的 负 荷 平 均 值
并 对 每 个 伸 长 率计 算 其 负 荷 平
一
一
直线 均数
、
一
产
根 据 平 均 负荷 数 和 从 伸 长 夕 ” , 卜 目 八 门
‘
偏 差 之 间进 行 比 较
‘
。
’
的 变 化 系数 相 对 地 低 于 屈 服 点 的
,
而 高于 拉 力强度 的
。
分 散 度甚 大 的
’
值 正 是使
用 独 特 测 量 方 法 的 实验 室 提 供 的
这 方 法 在缩 颈 状 出现 时 对 试 样 的 一 个 面 沿着标 距 较短 的穷
一
一
度进 行 测 定
,
不
,
有七个 试 验 室 已 得 出彼 此 一 致 的 结 果
石
文 中列 出 各 国 国 名从 略
。
译注
最 大 间差 低 达
变 化系 数
这 样 的差 值 等 于 在 同 一 试 验 室 用 邻 近 的 试 样 观 察 到 的 变 化 见表 是 标 准 偏 差 对 算术 平 均 值 的 比 值
,
,
它 允 许 在 不 同 标准
这 些 值 是所 有 试 验 室 中得 到 的 最 大 值 这 些 值 是 所 有试 验 室 中得 到 的 最 小 值
。
现察
分 析 这 些 结果 归 纳 说 明 如下
,
关 于 塑 性 各 向异 性 比 值
“
‘
’
斗
对 照 取 样 方 位 描绘 比 值
上最小
,
‘
’
变 化 的 曲线 具 有极 为 相 同的 趋 势
。
它们 在
呼
,
而夕 最大
。
。
不 同 的 试 验 室 在 相 同方 位 上 取 样 测 定 的 两 个 值 二 者 之 间 的 最 大 差 值 等 于
。
参考 技 术 资料 表 明
管 是任 何 方 向
。
对 于 质 量 变 化 很 大 的 超 软 钢 板 来说 指 数
。
‘
’
的 参差 概 率散 度 接 近 于
‘
统地 影 响
要 的 因素
,
’
值
,
。
另一 方 面
比伸长率为
伸长 率 的选 取
时的 值要 高
‘
。
,
似乎是很 重 一一
比名
」
因为 伸长 率 为
’
时的 值通 常
一
之
、
,Βιβλιοθήκη Baidu
、
今
‘ 心
卜
小
一
季
,‘
・
峥
…叭
省
君 乎
之,
加 工 硬 化 指数
图 ,
‘
按 照 试 样 的 方 向 描 绘 指数
值在
“ ,
’
变 化 的 曲线 表 示 三 个 明 显 的 趋 势
‘
来 说 是 专 用 的 方 法 来 测 定 这 些 试 样 中每 一 试 样 的
’
’
值
。
进 行一系 列的 深 冲 试 样
— 般的 试 验 — 一
在这 当 中 有不 同 类 型 的 变形
进 行 不 同 尺 寸 的 杯 突 试 验 并 确定 像
户
。
所 作 的杯 耳数 据
,
。
这 五 种 试 验 方 法 和 试 验 机型 号 只 有 艾 利 逊 试 验 法 为 我 国 所 采 用 译注
。
参 予该 项 工 作 实 验 室 的 指 定 编 号 如 下 从略
。
试 脸结果 中
。
塑 性 各 向异 性 比 值 的 值 巳 汇 集 在 表
如果 某 一实验 室采 用
。
和
, ,
两 公 式 进 行 了计
算
,
那 么仅 有 公 式
的 结果 已 纪 录 在这 一 表 内
。
,
就 阿 姆 克钢 铁公 司 实 验 室 来 讲 的伸长率
其主要之点
,
和
‘
’
的 各 种 方 法 之 间存 在 一 定 的 差 别
。
,
要叙述
要 费很 长 的 时 间
‘ ’
,
然 而 下 面 说 明 的 是 合适 的 主要 的有下 述两个
确定指数
,
可 以利 用几 个公 式
二
一
竺全
、 中重 要 部 分 是 薄 板 厚 ,
、 , 。测 定
。
锡
‘
姚
一
,
‘
一
、
扩,
万 万 几 石 矛 工 、 月」 月 石
。 ,
,
也就 是通 常所 说 的
或 是断 面
“
阶 梯 形 拉 力试
‘
样”
值
。
。
因 为 断 口 通 常 发 生在 横 断面
所 以可 以测最断面
的 宽 度 变 化计 算
’
一
一
图
‘
阶梯 形 拉力试 样棒
’
值 可 借 助 下 列 公 式 进 行计 算
式中
护
,
,
断面
断面
的 最 初宽 度
。
的 标 距 的 最后 长 度
‘
夕
’
”
‘
‘
、
’
推 真 琴 黔 导 出的 尺 实 断 面 计 算于 叫 四 入 万
。
。
一
,
‘
卜
’
“
”
脚
,
,
’
“
对不 同的 试 样 在坐标 系统
万
飞
‘
上 有 代 表 性 的 于平 均 值 的 点 之 间 整 理 出
。
这 一 直 线 的 斜 率 就 给 出加 工 硬 化 指 数
‘ ’
’
的值
和
‘
’
指数 同 深 冲 试 验 之 间 的 关 系
。
如 呆 其 它 试 验 室 都 是 这 样认 为 那 么
,
‘
’
‘ 丈 』」 』以 门 熟卜, ‘卜 ｝ 司 子
,
痴咐
的 变 化 系 数 问 拉 力 强 度 的 变 化 系 数一 样属 于 同一 数 量 级
。
现 对 阿 姆 克 提 供 的 材料 作 如下 说
明 裂 纹 出现 的 速 度 似 乎 并 不 会 明 显 地 和 系
月
‘ 。
。
使 可 能 在 不 测 定 负荷 的 情 况 下 计 算 加 工 硬 化 指 数
’。
这 样 的 简 化 在 某 种 程 度 上 就 补 偿 了 对 这 样 的 试 样 机 械 加 工 高精 度 的 要 求 的
‘
这一 方 法 提 供
。 。
。
’
值 是 相 当接 近 于 根 据 公 ‘ 式 曰 目
夕
。
“
・
。
…
,
所
有
试
验
室 朽
】
,
仅 有
个 试 验 室
朽
“
。
关于屈服 点 算术 平 均值
屈服 点
,
,
抗张强 度 和伸长 率 的 观测值 列 在表 相 对 于 平 均 值 的 偏 差 及 变 化系 数
‘ ’
。 。
。
,
拉 力 强 度 和 各 向异 性 比
之 间对 照 表
。
这 些 值 是 全 部 结 果 的 平 均值
为 了确定 比 值
‘
‘
’
和
’
,
由所 有 参 加 这 一工 作 的 实 验 室 共 同 负责 改 进 基 准方 法
‘
。
、
对可能存 在于所 谓的
’
‘
’
和
’
指 数 与 深 冲试 验 两 者 之 间 的关 系 进 行 研 究
。
。
关于
和
‘
’
指 数 测 定 方 法 的 改进
试经计划
把 验室
,
时
冷 轧 用 铝脱 氧 镇 静 钢 薄 板 做 成 的 试 样
‘
。
,
值 的计 算取样 在断 面
而 相 伴 随是的
,
值
‘
‘
衰
取方 向 样
’
引 旧
。
呼
呼
,,
。
呼
,
呼
夕
‘
‘
一。
。
。
二
一 一
一
一
加工 硬 化 指 数
‘
‘
’
记录 在表
,
值
衰
取 样方 向
。
呼
夕
朽
夕
铃
】
。
。
。
, 辛
。
。
夕。
。
介兴 二
取 试
样 验
方 样
向 品
呼
试 验室
试验
】
屈 服 点
,,
呼
旧 】
呼
】
夕
公斤 毫 米
。 ‘
该 计 划 的 直 接 目的
和
‘
’
值 之 间的 比 较 和 以 及 同样 的 薄 板 在 一
方 法和手段
把 以 下几 点 任 务 分 配 到 各 个 参加 工 作 的 实 验 室
选 择 一批 薄板 至 少三个
至
张
,
厚 度从
到
毫米
‘
,
运 用 一 般 普 通 基 准方 法 以 及 对 试 验 室
和
“
。
从 对 该 指数值作
。
测 定 的 七 个 试 验 室 中的 五 个 所 得 出 的 曲 线 最 小 值 在 朽 而 另一 个所 得 最 大 值 是 在 朽 上
“ 。
,
一 个 观 测 的 最小值 是 在
。
,
最大
在每一 取样方 向上
观察值的变化
。
‘
’
值 的 波动 是颇为重 要 的
到
,
在
“
从
在
“
从
到
,
引 起 的 变 化 结果 更 大
塑 性 各 向异 性 比 值
测定 的 基 准方 法
试样
尺寸 作 为 合 宜 的 标 准宽 度
,
。
是
毫米或者
毫米
。
试样 可 以带 肩 或不 带 肩
其 横 向 直 线 部 分 将 有一 个 恒 定 的 或 变 化 的 长 度
。 。
。
例 如 阿 姆 克 所 采 用 的 试 样 全 长 至 少 是 两 倍 于 测 定 伸 长 率 的 标 距 长度
‘
’
。
一 一
“
‘
价
方
、
一
用到 乒运 “ 产 两种 不 同 的 伸 长 度 得 到 的 结 果 ” 一 产 一
‘
“ ‘
‘
’
一
‘
” 劝 曰 奋
’
“ 曰
‘
曰
‘一
只 就 有关 了、
、
,
“
‘
很 高比 值
时 分钟
。
来说
‘
,
裂 纹 生 成 率 给 于 加工 硬 化 指 数 的 变 化
’
,
比 起 薄 板 各 向异 性 所
些 从 有 限 点数 的 插 值 法 所 推 导 的 结果 更 为 一 致
。
在这样的 情 况下
,
建 议采 用 如 下 的
。
,
且最近又被
。
简 化 了的 基 准方 法
采 用 的 试 样 与 以 往 测定
值 的 试样 相 同
,
负荷 一 伸 长 率 曲 线 应 精 确 地 记 录 分伸长 率至 少沿着 定
。
朽
。
。
卜
旧
】
平 均值 拉 力 强度
。
】
。
夕
公斤 毫米 平均值
断裂 时
,,
“
‘
落 伸 长 率
’
引
平均值
一
一
屈服点
取
屈服点
,
拉 力 强 度 和各 向异 性 比
平均值
,
‘
’
之 间对 照
・
表
变化 系 数
样
方
向
最大‘
・
,
公 斤 毫米
,
。
…
最刁‘
。 、
,,
最 大一 最小 小
呼
】
。
夕
拉 力 强度
公 斤 毫米 朽
以
。
产生
的 伸 长 率 以 后 的 试样 宽 度
。
,
用下面 的公式求其平均 值
瑞共
。 。 去区 扣 一 , ‘ 去回 , 声 少
・
一 一
。 夕
。
忿 奎
‘
豁
、,,
推 荐用 于加 工 硬化指数
’
测定 的 基 准方
儿值
份嗯汾气青七赤气匆长 甘 气场气甜
法
。
从 大 量 张 力 曲 线 的 测 量 点 得 到 的 结果 比 起 那
塑 性各 向异 性 比值 和 加工 硬 化 指数 与金 属 薄 板 冲压 性 能 的关 系
前
‘
言
‘
国 际 深 冲研 究 组 材料 工 作组 共 同 研 究 的 塑 性 各 向异 性 比 值
薄板 材料 的 冲压 性 能 的关 系
、
’
’
和 加工 硬 化指 数
‘
’
与
,
已获得 了联合研究 的成功 结果
‘
。
这 一 研 究 工 作 由两 个 连 续 阶段 组 成
万
入
。
、、二 , 。、 , 丫
一
‘
, 书 ,
,
。
、,
二
‘
二
、‘ “
望 旦 亡 」 人
口匕
。
奋 一二 丁 ,
入 若,
工只 片竹 日‘ 心 飞门 丫 上 义不 乃
火 目 甲 下 飞 口习 谧 幼产 七
、 乍 似又 少 口 身 子
体积不变性用
图
表示
。
所 示 系 阿 姆 克 钢 铁公 司 所 用 试 样 的 简 图
标 准长 度
和
。 。
伸长 率 最 小 按 照 数量
毫 米标 距 测 量
。
取样的方 向
与 轧 制 方 向的 夹 角 为
。 、
试 样
每 一 个 方 向上 三 个
试脸
速幸
试 验应 在低 速开 始
。
试 验 机 速 度 低 于 每 分钟 测 最
。
毫米
每分钟
时
宽度
宽 度 测 量 是 在试 样 的 整个宽度 上 进 行
。
计划
范围
在采 用 一 个 通 用 方 法 测 定 系 数
‘
’
和
‘
’
的 各个试 验 室 里
’
,
连 续研 究 系 数
。
“
”
和
‘
’
对 评
定 薄板 质 量 的 意 义 并 实 际 用 于 深 冲 工 艺 这样 一 个 计 划 是 唯 一 合 乎 逻 辑 的
正 象 本 文 所 报道 的 那 样 在 于进 行 各 种 薄 板 的 系列 深 冲试 验 的行为
其它 四 种方 法和试验
在
。
从
到
评 论 这 些 结 果 的 非一 致 性 可 归 于 以 下 原 因
测 量 负荷 时 很 小 的 偏 差 会 给 指 数
‘
’
的 测定 以 极 大 的 影 响
,
。
如果 选 择 点数 太 少 而 拉 伸 速 度 又 不 同 时 阶梯 式 拉 力 试 样 的 应 用
,
求 解 方程
。
。
乒会 导 致 精 度 不 高
,
,
分 配 到不 同 国家 的
‘ ’
个实
。
按 照 他 们 各 自的 方 法
对 塑 性 各 向导 性 比 值
,
‘
’
和加工硬 化 指 数
进行测定
。
对 确 认 有 价 值 的 其 它 物 理性 能 进 行 测 定
。
以 便 得 到 所 研 究 钢 种 的 全 部 数据
使 用 的方 法
‘ ’
各 有关 实 验 室 所 采 用 的 测 定 指 数