[實用新型]一種用于測試超高強鋼板材邊緣裂紋敏感性的拉伸試樣

有效

• 申請號: 201420487183.X
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN204165807U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 劉成虎;張宇;李飛鵬;王德財;歐陽可居;劉歡;寧農;王瓊霜;占煒
• 申請（專利權）人: 東風商用車有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N3/28
• 代理公司: 武漢荊楚聯合知識產權代理有限公司 42215
• 代理人: 王健;喻志勇

技術領域

本實用新型涉及一種測試金屬板材邊緣裂紋敏感性的拉伸試樣，尤其是超高強鋼材料的邊緣裂紋敏感性的拉伸試樣。?

背景技術

???目前，隨著汽車輕量化要求的逐步提高，高強度鋼板應用越來越廣泛，盡管有些先進高強鋼延伸率較高，但在實際沖壓成形過程中卻容易從邊緣發生開裂，甚至在使用過程中出現開裂失效，給生產和整車安全帶來很大風險。通過研究發現，存在這一現象的主要原因是零件在沖壓前都存在一個落料工序，而落料普遍采用剪床或落料模，毛坯邊緣存在大量毛刺，由于高強鋼硬度大，且組織存在大量的位錯，在剪切邊緣極易形成微裂紋。此時材料的延伸率與拉伸試驗時用到的光滑邊緣拉力試樣相去甚遠，而軟鋼板則對此不敏感，通過對線切割加工和剪切加工的試樣進行拉伸測試，結果發現，對于軟鋼兩者的延伸率基本相當，而對于高強鋼而言則差別巨大。因此如何判斷高強度鋼板對落料邊緣的敏感性，是高強度鋼板應用必須解決的一個重要問題，目前還沒有專門的板狀試樣對此進行測試評價。?

中國專利公告號?CN?203178120?U，公開了一種高溫拉伸試樣，包括帶有標距的標距段、試樣頭部和連接標距段和試樣頭部的過渡弧段，標距的外部覆蓋有涂料層。它公開了使高溫拉伸之后的試樣上準確確定高溫拉伸情況下，涂料層處形成紅色印記，且涂料層處的原始標距保存完好，因此通過測定原始標距之間的長度能夠確定斷后伸長率和斷面收縮率，但它沒有也不能確定鋼板對落料邊緣的敏感性。?

發明內容

本實用新型的發明目的是開發一種用于準確地判斷變形過程中對不同邊緣狀態的延伸率的下降而評價高強鋼缺口敏感性的拉伸試樣。?

為實現上述目的，本實用新型的技術解決方案是：?

一種用于測試超高強鋼板材邊緣裂紋敏感性的拉伸試樣，包括設置在兩端的夾持部位，設置在中部的平行部位和連接所述夾持部位與平行部位的兩個過渡部位，所述的平行部位中保留有一段兩側邊緣由剪切加工形成的毛刺段。

所述毛刺段的長度為所述平行部位長度的1/10~9/10。?

所述毛刺段的長度為所述平行部位長度的1/3~1/2。?

毛刺段長度方向的中心線與所述平行部位長度方向的中心線相重合。?

本實用新型的有益效果如下：

（1）本實用新型保留了一部分剪切加工時形成的兩側毛刺邊緣的毛刺段，該毛刺段中由于毛刺的存在，在拉伸時易出現應力集中，造成裂紋擴展，使得試樣在拉伸時所產生的裂紋均發生在該毛刺段內，最后在該位置發生斷裂，與一般無毛刺邊緣的拉伸試樣相比，延伸率有所下降，因此可以根據相對延伸率或強度的下降值來判斷材料對該類邊緣的敏感性。

(2)由于試樣本體上毛刺段的邊緣為剪切邊緣，且剪切間隙可調，所以毛刺段兩側邊的毛刺邊緣能很好的與零件沖壓時使用的落料邊緣一致，使式樣更真實地反映所測試金屬材料胡機械性能。?

附圖說明?????????????????????

圖1是本實用新型的拉伸試樣的本體示意圖；

圖2是本實用新型拉伸試樣的組成部份結構示意圖。?

圖中：試樣本體1；夾持部位2；毛刺段3；平行部位4；過渡部位5；毛刺段3的長度a；平行部位4的長度b。

具體實施方式

以下結合附圖說明和具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細描述。?

參見圖1-2，本實用新型的一種用于測試金屬板材邊緣裂紋敏感性的拉伸式樣，包括設置在兩端胡夾持部位2，設置在中部的平行部位4和連接所述加持部位2與平行部位4的兩個過渡部位5，所述的平行部位4中保留有一段兩側邊緣由剪切加工時形成的毛刺段3。?

圖1中，試樣本體1與常規拉伸試樣形狀相同，分別由兩端的夾持部位2、中部的平行部位4和它們之間的過渡部位5組成。?

設置在中部平行部位4長度為b，在平行部位4中有一段長度為a的毛刺段3（即試驗時易產生裂紋的部位），毛刺段3保留了制作式樣本體1時，對平行部位4進行剪切加工后在兩側邊上所形成的毛刺邊緣，而在毛刺段3以外的平行部位4上則要對兩側邊上所形成的毛刺邊緣進行輕微打磨至光滑。?

根據不同材料的試驗要求，平行部位4的長度b的取值區間為50mm～200mm，毛刺段3的長度a等于b的10%～90%，即所述毛刺段3的長度為所述平行部位4長度的1/10~9/10。?

為了更好地反映材料對該類邊緣的敏感性，最好是使所述毛刺段3的長度為所述平行部位4長度的1/3~1/2。?