板料拉伸試驗(yàn)及沖壓性能分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、板料拉伸試驗(yàn)及沖壓性能分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?) 了解金屬板料的沖壓性能指標(biāo)2) 掌握用電子拉伸機(jī)測定金屬板料抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、硬化支書、板厚方向系數(shù)的方法。二、實(shí)驗(yàn)概述本實(shí)驗(yàn)為測定板料拉伸性能的間接性實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)是通過板料的拉伸、壓縮、硬度測試等方法對板料的各種沖壓性能進(jìn)行分析。這些實(shí)驗(yàn)可以在一般的材料力學(xué)測試設(shè)備上進(jìn)行，所反映的是材料的一般沖壓性能。實(shí)驗(yàn)測試的參數(shù)主要包括：1) u：均勻延伸率，u是在拉伸試驗(yàn)中開始產(chǎn)生局部集中變形的延伸率。一般情況下，沖壓成型都是在板材的均勻變形范圍內(nèi)進(jìn)行，所以這個(gè)參數(shù)可以反映板料的沖壓性能。2) 屈強(qiáng)比：屈服極限與強(qiáng)度極限的比值。較小的屈強(qiáng)比幾乎對所

2、有的沖壓成型都是有利的。拉深時(shí)，如果板材的屈服強(qiáng)度低，則變形區(qū)的切向壓應(yīng)力較小，材料起皺的趨勢也小，所以防止起皺所必須的壓邊力和摩擦損失都要相應(yīng)地降低，結(jié)果對提高極限變形程度有利。3) 硬化指數(shù)n：也稱n值，它表示塑性變形中的材料硬化的程度。n值大的材料，在同樣的變形程度下，真實(shí)應(yīng)力增加的要多。n值大時(shí)，在伸長變形過程中可以使變形均勻化，具有擴(kuò)展變形區(qū)，減小毛坯的局部變薄和怎打擊先變性參數(shù)等作用。4) 板厚方向系數(shù)r：它是板料實(shí)驗(yàn)拉伸試驗(yàn)中寬度應(yīng)變與厚度應(yīng)變的比值。5) 凸耳系數(shù)：板料不同方向上的性能不同（冶金和軋制過程中產(chǎn)生），用下面的這個(gè)公式 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1) 了解電子懶神試驗(yàn)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和

3、功能；2) 學(xué)習(xí)電子拉伸試驗(yàn)機(jī)的簡單操作，拉伸實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集和處理軟件的使用；3) 對試件進(jìn)行標(biāo)距，進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，獲取拉伸曲線；4) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，評定各種沖壓性能參數(shù)。三、試驗(yàn)步驟1) 按照國標(biāo)GB/t228-2002，準(zhǔn)備拉伸試樣，為了測定板料平面方向性系數(shù)，應(yīng)在金屬薄板平面上與軋制方向成0°、45°、90°三個(gè)方向上選取試樣，試樣厚度應(yīng)當(dāng)均勻，在標(biāo)距長度內(nèi)厚度變化應(yīng)不大于試件公稱厚度的1%，利用引伸計(jì)測量標(biāo)距內(nèi)的長度變化。2) 將試樣夾緊在試驗(yàn)機(jī)的夾頭內(nèi)，調(diào)整好測力刻度和載荷伸長曲線記錄裝置。在隨電子拉伸機(jī)配備的軟件中輸入實(shí)驗(yàn)條件3) 對所獲取的拉伸應(yīng)力應(yīng)變

4、曲線進(jìn)行處理后，獲得材料的屈服強(qiáng)度、斷裂強(qiáng)度、屈強(qiáng)比，均勻延伸率、硬化指數(shù)。4) 根據(jù)板料標(biāo)距內(nèi)的縱向和橫向尺寸變化，計(jì)算其應(yīng)變，并計(jì)算各個(gè)方向的r值四、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)記錄：實(shí)驗(yàn)組號原始長度L0/mm厚度 t0/mm寬度 B0/mm伸長量/mm屈服強(qiáng)度/Mpa抗拉強(qiáng)度/Mpa變形量L/mm加載力F/kN屈強(qiáng)比45°501.4012.659.3113103859.3116.7760.805198.0126.7566.6486.6984.8616.5513.2266.27245°501.3812.5010.30832539010.3086.7310.833338.2306.6

5、936.0986.5614.3066.3753.0066.1110°501.3612.5410.50030038510.5006.5470.779226.8516.4284.9716.2832.4125.7101.8935.4320°501.4012.4914.1682803752.8495.1080.7466675.685.5228.5935.66411.4195.714.1685.70390°501.4312.5213.78228536513.7826.4640.7808226.2606.3094.7426.1683.4395.9512.2775.59690&

6、#176;501.4012.5413.39628537013.3966.4620.7702709.3466.4467.1136.3394.8206.1592.8295.765數(shù)據(jù)處理：1) 計(jì)算均勻延伸率、應(yīng)力應(yīng)變以及硬化指數(shù)實(shí)驗(yàn)組號LnLn45°(1)17.7118.6220.170772-1.767430.453858-0.789970.148627-1.906320.442608-0.815070.124834-2.080770.42849-0.847490.09278-2.377530.405866-0.901730.062524-2.77220.377-0.9755145&

7、#176;(2)17.2520.6160.187442-1.674290.470647-0.753650.152378-1.881390.451865-0.794370.115077-2.162150.426735-0.851590.082612-2.49360.401392-0.912820.058382-2.840750.375559-0.979340°(1)17.0544210.19062-1.657470.464506-0.766780.128411-2.052520.428556-0.847330.094783-2.356170.405037-0.903780.047113

8、-3.055220.350962-1.047080.037161-3.29250.330569-1.106940°(2)17.48628.3360.055416-2.892890.308764-1.175180.107598-2.229350.35167-1.045060.158592-1.841420.379585-0.968680.205696-1.581350.400421-0.915240.249482-1.388370.418564-0.8709390°(1)17.903627.5640.243448-1.412850.460563-0.775310.117961

9、-2.13740.396506-0.925060.090608-2.401210.377185-0.975020.066518-2.710290.355253-1.034920.044533-3.111510.326797-1.1184290°(2)17.55626.7920.237378-1.43810.466695-0.762080.171362-1.763980.435799-0.830570.133009-2.017340.412439-0.885670.092032-2.385620.384639-0.955450.055037-2.899740.346957-1.0585

10、545°(1號試件)：硬化指數(shù)n=0.184745°(2號試件)：硬化指數(shù)n=0.1933綜合45°兩個(gè)試樣有硬化指數(shù)n=0.18900°(1號試件)：硬化指數(shù)n=0.20580°(2號試件)：硬化指數(shù)n=0.2008綜合0°兩個(gè)試樣有硬化指數(shù)n=0.203390°(1號試件)：硬化指數(shù)n=0.201090°(2號試件)：硬化指數(shù)n=0.2021綜合90°兩個(gè)試樣有硬化指數(shù)n=0.20162) 計(jì)算板厚方向性系數(shù)、板料板平面方向性系數(shù)、板料板厚方向性系數(shù)實(shí)驗(yàn)組號寬度 B0/mm45°(1)12.

11、6511.930.7220340.6471720.140410.71737645°(2)12.5011.880.5723090°(1)12.5411.820.7333430.7744140°(2)12.4911.730.81548490°(1)12.5211.770.7920840.80074990°(2)12.5411.780.809413五、思考題1) 測量試件長度和寬度變化的標(biāo)距對r值測定是否會有影響？r的計(jì)算公式為：測量試件長度和寬度變化的標(biāo)距對r值測定有影響，即當(dāng)L增大時(shí)，r減小。2) 拉伸速度對實(shí)驗(yàn)結(jié)果會有哪些影響？會有影響。首先，拉伸速度過快會導(dǎo)致試件屈服變形不能夠完全進(jìn)行，甚至?xí)?dǎo)致塑性零件的脆斷；其次，拉伸速度過快，導(dǎo)致摘引伸計(jì)不及時(shí)，r值的計(jì)算會不準(zhǔn)確；最后，拉伸速度過快會使得變形不能夠充分。3) r值較大的材料對哪類成形有利？為什么？厚向異性系數(shù)r，反應(yīng)的是材料在變形時(shí)，在平面方向變形比厚向更容易的一種程度。r值越高，其在平面方向變形更容易，在厚向變化越小。并且該值分為0度，45度，和90度三個(gè)值