(高清版)GB∕T 38806-2020 金屬材料 薄板和薄帶 彎折性能試驗方法

ICS77.040.10金屬材料薄板和薄帶彎折性能試驗方法國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會IGB/T38806—2020 1 1 1 1 2 3 3 4 510試驗結果評定 611試驗報告 6 8ⅢGB/T38806—2020本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。本標準由全國鋼標準化技術委員會(SAC/TC183)歸口。本標準起草單位：寶山鋼鐵股份有限公司、深圳萬測試驗設備有限公司、國家鋼鐵及制品質量監(jiān)督檢驗中心、冶金工業(yè)信息標準研究院。1GB/T38806—2020金屬材料薄板和薄帶彎折性能試驗方法本標準適用于厚度0.30mm～4.00mm的金屬薄板和薄帶的彎折性能試驗。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T15825.2金屬薄板成形性能與試驗方法第2部分：通用試驗規(guī)程GB/T15825.5金屬薄板成形性能與試驗方法第5部分：彎曲試驗下列術語和定義適用于本文件。板材變形區(qū)外側表面產生裂紋或顯著凹陷。反映金屬板材在三點彎曲加載條件下的冷加工塑性。注1:彎折性能包括最小彎曲半徑與極限彎曲角度兩種指標。注2:通常情況下，把小于180°彎曲失效的試驗稱為彎曲試驗，測量板材的極限彎曲角度，把180U形彎折稱為彎4符號和說明本標準使用的符號和說明見表1。符號說明單位C試驗前支輥中心軸所在水平面與彎曲壓頭中心軸所在水平面的間距f壓頭的移動位移L支輥間距p試驗后支輥中心軸所在垂直面與彎曲壓頭中心軸所在垂直面的間距2符號說明單位抗拉強度MPar彎曲半徑支輥半徑最小彎曲半徑最小相對彎曲半徑壓頭(或墊模)底部弧面半徑試樣變形區(qū)外側表面出現(xiàn)裂紋或顯著凹陷時所用的最大壓頭底部弧面半徑或所用墊模厚度的二分之一t試樣厚度墊模厚度壓頭厚度α彎曲(折)角極限彎曲角度5試驗原理采用三點彎曲加載方式測試板材的彎折性能，包括使用規(guī)定底部弧面半徑的壓頭，將試樣彎曲失效，測量小于180°彎曲試驗時的極限彎曲角度，以及使用不同底部弧面半徑的壓頭與墊模，將試樣180°彎折至失效，測量最小彎曲半徑，見圖1和圖2。3GB/T38806—20203——墊模。6試樣6.1一般采用矩形試樣，其寬度應大于10倍板材公稱厚度，且不應小于20mm。長度應保讓試樣可彎注：試樣邊緣部位毛刺會導致邊部異常開裂影響試驗結果。7模具7.2壓頭底部弧面半徑r,(圖1),原則上以每間隔0.1mm為一級規(guī)格，制造公差為±0.01mm。推薦采用表2所列的壓頭規(guī)格。4GB/T38806—2020表2壓頭規(guī)格單位為毫米組號壓頭底部弧面半徑rp10.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1.0,1.1,1.2,1.3,1.4,1.521.6,1.7,1.8,1.9,2.032.1,2.2,2.4,2.542.8,3.25由3.2起始按級差0.4連續(xù)或隔級遞增7.3受材料剛度影響，壓頭可加工為平型壓頭與斜面壓頭兩種，見圖3。平型壓頭的厚度tp是壓頭底部弧面半徑rp的2倍，而斜面壓頭厚度tp是壓頭底部弧面半徑rp的數(shù)倍。如圖3所示。7.4180°彎折所用的墊模厚度tm(圖2a)],原則上以每間隔0.2mm為一級規(guī)格，制造公差范圍±0.01mm。墊模的一端應加工弧面，墊模底部(端部)的弧面半徑rp應當是墊模厚度tm的二分之一。推薦根據(jù)表2所列的壓頭底部弧面半徑值增大一倍作為墊模厚度，即tm=2rp。7.5支輥兩端應使用低摩擦軸承固定。7.6180°彎折試驗時支輥半徑ra為10mm;小于180°彎曲試驗時支輥半徑ra為15mm。推薦支輥設計成半徑為ra的可轉動圓柱體。a)平型壓頭b)斜面壓頭圖3兩種不同類型的壓頭8試驗機8.1試驗機應具有垂直和水平兩個方向加載機構。試驗機軸向位移測量機構，其準確度至少為±1%。8.2試驗機壓頭基座應能上下垂直移動，兩側支輥應能水平相對開啟與閉合移動。壓頭基座與兩側支輥移動時應連續(xù)平滑無跳躍。壓頭基座位移速度應能在5mm/min～100mm/min范圍內調節(jié)。8.3在工作行程內，壓頭底邊應與試樣表面平行，且壓頭與支輥中心的偏差不大于0.05mm。8.4試驗機應能對試樣準確定位。8.5試驗機應能連續(xù)調整支輥間距L(圖1),并在調整后能夠鎖緊，以保證L在試驗過程中不發(fā)生變化。位移測量裝置，測量精度至少為0.01mm,便于監(jiān)控試驗過程中支輥間距不發(fā)生變化。8.6試驗機的兩側支輥應有平行作用面，相向移動時可對180°彎折試樣提供壓向載荷。5GB/T38806—20208.7試驗機應能完整記錄彎折試驗過程中的壓頭力-位移曲線。8.8若只測量最小彎曲半徑可采用GB/T15825.5中的試驗裝置。9試驗程序9.1試驗條件9.1.1通常在10℃~35℃溫度環(huán)境下進行試驗。對溫度有嚴格要求的試驗，應在23℃±5℃范圍內進行。9.1.2試驗前應對壓頭、墊模、支輥等試驗裝置進行檢查、清潔與潤滑。9.2試驗步驟9.2.1應逐個測量試樣厚度，并按試樣正反面分組編號，同時記錄試樣實測厚度，厚度精確至0.01mm。9.2.2根據(jù)試樣厚度及彎折試驗所要求測定的指標，如180°彎折試驗測定最小彎曲半徑rmin,或小于調整支輥間距并鎖緊，將試樣放置在支棍間，試樣與壓頭接觸的下表面邊緣部分不應有毛刺。9.2.3測定極限彎曲角度0max:若無特殊約定，采用圖1所示方法，根據(jù)表3選擇合適的壓頭，并根據(jù)式(1)或式(2)設置對應的支輥間距L對試樣進行小于180°的彎曲試驗：L=2t+k?…………(1)k?=0.50mm。b)鋁或鎂合金：L=2t…………(2)將試樣放置在支輥上，調節(jié)壓頭緩慢靠近并接觸試樣，壓入速度應控制在5mm/min～50mm/min,推薦采用20mm/min的速度，并實時記錄試驗過程中的力值變化。當試樣變形區(qū)外側出現(xiàn)裂紋時，此表3測量極限彎曲角度θmax時壓頭選擇單位為毫米材料類型壓頭半徑，r試樣厚度，t≤2試樣厚度，t>2鋼Rm≥780MPa鋼Rm<780MPa鋁或鎂合金9.2.4測定最小彎曲半徑rmin:采用圖2所示方法對試樣進行180°彎折試驗，根據(jù)式(3)確定支輥間當采用平型壓頭時，應根據(jù)圖1所示對試樣進行180°一步法彎折。當采用斜面壓頭時，需對試樣按如下步驟進行兩步法彎曲，采用一步法或兩步法彎曲后，取出試樣并檢查試樣變形區(qū)外側表面在5倍放6GB/T38806—2020大鏡下是否出現(xiàn)裂紋或顯著凹陷，見圖4:在試樣形成的“U”型間隙中置入對應厚度的墊模，即tm=2rp。墊模端部的弧面應與試樣預彎9.2.5測定最小彎曲半徑時可根據(jù)產品協(xié)議選擇對應壓頭，若無產品協(xié)議可首先選擇壓頭半徑為6倍a)試樣表面裂紋b)試樣表面顯著凹陷10.1有墊模(或有壓頭)180°彎折試驗時(圖2a)],按式(4)確定最小彎曲半徑rmin。rmin=rpf十k?k?=0.1mm。10.2無墊模180°彎折試驗時(圖2b)],按下述原則確定最小彎曲半徑：a)試樣變形區(qū)外側表面在5倍放大鏡下出現(xiàn)裂紋或顯著凹陷時，最小彎曲半徑rmin=0.1mm;b)試樣變形區(qū)外側表面在5倍放大鏡下無裂紋或顯著凹陷時，最小彎曲半徑rmin=0mm。10.3計算最小相對彎曲半徑rmin/t,計算結果保留一位小數(shù)。注：有協(xié)議時，也可采用名義最小彎曲半徑，即rmin=rpi(有墊模)或rmin=0(無墊模)。試驗報告應包含以下內容：7GB/T38806—2020a)本標準編號；b)試樣標識；c)取樣方向與預處理方式；8GB/T38806—2020(規(guī)范性附錄)測定極限彎曲角度θmax的方法本附錄規(guī)定了小于180°彎曲試驗測定薄板或薄帶極限彎曲角度θma的方法。由于在彎曲過程中試驗機實時記錄壓頭的力-位移曲線，通常當試樣變形區(qū)外側出現(xiàn)裂紋時，壓頭力值出現(xiàn)陡降，因此可根據(jù)這一特性判定彎折試驗試樣出現(xiàn)開裂的臨界時刻。應選擇以下方法測定極限彎曲角度θmx,并在報告中注明。A.2位移測量法如圖A.1所示的壓頭力-位移曲線上，將最大力時對應的壓頭位移代入式(A.1)與式(A.2)中，可計算得到彎曲角度α,即極限彎曲角度θmax,見圖A.2。注：采用該方式測量的彎曲角