[發(fā)明專利]一種用于檢測(cè)烘烤硬化值的拉伸試樣系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911145166.1
• 申請(qǐng)日: 2019-11-21
• 公開（公告）號(hào): CN111060365B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖彪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華菱安賽樂米塔爾汽車板有限公司
• 主分類號(hào): G01N1/28
• 分類號(hào): G01N1/28;G01N1/44;G01N3/08;G01N3/40
• 代理公司: 湖南省婁底市興婁專利事務(wù)所(普通合伙) 43106
• 代理人: 鄔松生

本發(fā)明提供一種用于檢測(cè)烘烤硬化值的拉伸試樣方法，可以有效避免斷裂發(fā)生在標(biāo)距段以外而無法準(zhǔn)測(cè)得烘烤硬化值、時(shí)效硬化值等特征值的問題。拉伸試樣分為兩個(gè)階段進(jìn)行加工，試樣的標(biāo)距段以外至少存在一部分的橫截面積小于等于標(biāo)距段的橫截面積。第二階段的試樣是在測(cè)試后的第一階段的試樣上面加工出來的，若第二階段試樣存在應(yīng)力集中，則第二階段的尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)至少滿足其應(yīng)力集中的部位及其附近處于第一階段試樣變形量較大的部位。檢測(cè)步驟是首先對(duì)第一階段加工的試樣進(jìn)行拉伸和烘烤，然后對(duì)其加工成第二階段的試樣，并進(jìn)行檢測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及材料性能的檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種用于檢測(cè)具有較高烘烤硬化值或時(shí)效硬化值的材料的拉伸試樣和檢測(cè)方法。

技術(shù)背景

采用目前廣泛使用的標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣，如GB/T 228.1-2010的P6試樣，測(cè)試具有烘烤硬化特性的材料時(shí)，試樣容易出現(xiàn)斷裂位置在標(biāo)距段以外或靠近標(biāo)距某一側(cè)，導(dǎo)致試驗(yàn)不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，或測(cè)得的延伸率低于需要計(jì)算烘烤后的屈服強(qiáng)度的0.2%的變形量，因此測(cè)不到準(zhǔn)確的烘烤硬化值。此問題尤其在具有較高烘烤硬化值、較低延伸率的材料中出現(xiàn)。

若采用標(biāo)準(zhǔn)試樣檢測(cè)時(shí)，如GB/T 228.1-2010的P6試樣，如果樣品兩端存在寬于平行段的夾頭，或直徑大于平行段的夾頭，在平行段和過渡區(qū)的圓弧附近處會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中，如圖1，從而導(dǎo)致烘烤后的試樣拉伸斷裂在標(biāo)距段以外。應(yīng)力集中是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的局部區(qū)域的最大應(yīng)力值比平均應(yīng)力值高的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可以準(zhǔn)確檢測(cè)材料的烘烤硬化值、時(shí)效硬化值的拉伸試樣和檢測(cè)方法，特別的是解決了具有較高烘烤硬化值的材料在烘烤后采用常規(guī)檢查標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)時(shí)，斷裂在標(biāo)距外的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為：一種用于檢測(cè)烘烤硬化值的拉伸試樣系統(tǒng)，所述的拉伸試樣分為兩個(gè)階段進(jìn)行加工：

1）、第一階段加工的試樣；試樣的標(biāo)距段以外至少存在一部分，其橫截面積小于或等于標(biāo)距段的橫截面積；薄板材料試樣的夾持部分、過渡區(qū)的橫截面積從平行段或標(biāo)距段向過渡區(qū)遞減，或成其他輪廓曲線形式從標(biāo)距段向夾持部分減小；確保在首次拉伸過程中，至少能夠提供用于第二階段試樣上應(yīng)力集中的部位及其附近的變形量大于或等于標(biāo)距段的變形量；因此，使得第一階段試樣上面處于第二階段試樣的過渡區(qū)、平行段的變形量都大于或等于標(biāo)距段的變形量也滿足要求；

2）、第二階段加工的試樣；第二階段的試樣是在對(duì)完成下述3）步驟后的第一階段的試樣上面加工出來的，需改變第一階段試樣的形狀尺寸；若第二階段試樣的夾持部分和標(biāo)距段之間存在應(yīng)力集中，則其尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)至少滿足其應(yīng)力集中的部位及其附近處于第一階段試樣變形量較大的部位；如：第二階段試樣的夾持部分、過渡區(qū)和平行段均處于第一階段試樣變形量較大的夾持部分和過渡區(qū)的里面，且第二階段試樣的夾持部分、過渡區(qū)的任意垂直橫截面積大于等于標(biāo)距段的橫截面積；

3）、所述的檢測(cè)方法包括以下步驟：

（1）、提供需要測(cè)試的材料，并按照上述第一階段的試樣尺寸要求加工成拉伸試樣；

（2）、對(duì)完成以上步驟（1）的試樣進(jìn)行預(yù)拉伸變形測(cè)試；

（3）、對(duì)完成以上步驟（2）的試樣實(shí)施烘烤、自然時(shí)效及其他工藝；

（4）、對(duì)完成以上步驟（3）的試樣按照上述第二階段的試樣尺寸要求加工成拉伸樣品；

（5）、對(duì)完成以上步驟（4）的拉伸樣品進(jìn)行拉伸測(cè)試；

（6）、根據(jù)以上步驟（2）和步驟（5）的結(jié)果計(jì)算烘烤硬化值、時(shí)效硬化值。

作為優(yōu)選，適用于鋼材、鋁材、合金、塑料以及具有烘烤硬化、自然時(shí)效硬化特征的材料；這些材料表現(xiàn)為應(yīng)變量增加時(shí)，實(shí)施步驟3）工藝后強(qiáng)度的增加量則更大；所述的強(qiáng)度包括但不限于屈服強(qiáng)度。