杯突試驗(yàn)測(cè)定板料成形極限圖的試驗(yàn)研究

　　杯突試驗(yàn)是測(cè)定板料成形性能的重要試驗(yàn)方法之一，通過杯突值來衡量板料的成形性能，已成為一種測(cè)定材料成形性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)?！侗辉囼?yàn)測(cè)定板料成形極限圖的試驗(yàn)研究》介紹了筆者利用杯突試驗(yàn)測(cè)定了20A鋼板、5A02O鋁板、1Cr18Ni9Ti不銹鋼板等板料在一定加載條件下的成形極限圖，驗(yàn)證了該方法的可行性。

　　試驗(yàn)采用的萬能試驗(yàn)機(jī)參數(shù)為：最大加載力100kN；力測(cè)量精度為示值加減5%；位移分辨率0.001mm；橫梁速度范圍0.005～500mm；橫梁行程1200mm。具體結(jié)構(gòu)圖如下：

　　通過了具體的實(shí)驗(yàn)得到了4種板材的成型性能數(shù)據(jù)，對(duì)試驗(yàn)的分析如下：

　　(1)杯突試驗(yàn)所得到成形極限圖與脹形試驗(yàn)所得到的成形極限圖一致,這一點(diǎn)也符合應(yīng)力應(yīng)變分析預(yù)測(cè)的結(jié)果。

　　(2)圖5的臨界區(qū)域位置最高,因?yàn)槠湓嚇邮浅尚涡暂^好的20A鋼,且其厚度2mm大于其它幾種板料;圖6的臨界區(qū)域較圖7高,原因在于雖然為同種板材,但前者厚度是1.5mm,而后者是1mm。

　　(3)由杯突試驗(yàn)獲得的極限應(yīng)變點(diǎn)橫向分布范圍較小,其最大范圍是圖5中20A鋼板ε2的范圍為-0.15～0.28,其它幾種板材試樣的ε2范圍都是-0.1～0.2;縱向應(yīng)變ε1方向的分布范圍都在0.15～0.2之間。作者認(rèn)為其原因是杯突試驗(yàn)剛性球頭直徑較小,導(dǎo)致試樣變形區(qū)彎曲變形更為劇烈,更容易產(chǎn)生應(yīng)力集中,以至于不能產(chǎn)生更大的變形。

　　結(jié)論：利用杯突試驗(yàn)?zāi)軌颢@得與脹形試驗(yàn)一致的成形極限圖，但所得到的成形極限圖橫向應(yīng)變數(shù)據(jù)分布范圍較小，縱向應(yīng)變數(shù)據(jù)分布較為分散。