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一、試驗原理
擴孔試驗包括沖制試樣圓孔和利用錐頭凸模壓入沖制圓孔兩個(gè)步驟,即沖孔完畢后,錐頭凸模壓入沖制圓孔并由試驗機對其加力,直至直至圓孔在凸模作用下孔緣發(fā)生開(kāi)裂停止試驗。
二、試樣
1、試樣形狀:90*300的長(cháng)條狀試樣,或者直徑為90±0.05mm的圓片狀試樣;
2、選擇圓片狀試樣時(shí),每次試驗應從同一材料樣品上取3個(gè)或者3個(gè)以上的試樣;
3、制備好的試樣應平整、表面無(wú)劃痕、無(wú)變形、邊緣無(wú)毛刺;
4、試樣上沖制圓孔直徑為10mm。
三、模具安裝順序
1、預制孔工裝
(1)清理液壓油缸;
(2)依次安裝法蘭盤(pán)、下工裝轉接環(huán)、沖孔刀具;
(3)依次安裝托盤(pán)、刀具保護墊;
(4)依次安裝上工裝轉接環(huán)、調平圈、沖孔凹模;
(5)上下合模,清理雜物;
(6)進(jìn)行預制孔的沖制;
2、擴孔工裝
(1)安裝A底座、ISO1663專(zhuān)用墊片、錐頭凸模;
(2)依次安裝下工裝轉接環(huán)及其墊環(huán);
(3)將預制孔的凹模拆下,換上擴孔的凹模;
(4)上下合模,清理雜物,開(kāi)始試驗。
四、試驗程序
1、試驗開(kāi)始前,壓邊力應設置為能將試樣邊部壓緊使之不會(huì )在沖壓過(guò)程中發(fā)生流動(dòng);
2、安放試樣時(shí),應把沖制圓孔的毛刺邊緣朝向凹??撞⒈WC圓孔中心與錐頭凸模軸線(xiàn)對中,且要求試樣的板面與錐頭凸模運動(dòng)方向垂直;
3、錐頭凸模頭部錐度為60°±1°;
4、錐頭凸模運動(dòng)速度不應大于1mm/s;
5、應保證試驗停機時(shí),試樣孔緣變形狀態(tài)恰好處于開(kāi)裂時(shí)刻;
6、取出試樣后,使用合適的量具且避開(kāi)裂紋從兩個(gè)相互垂直的方向測量已經(jīng)開(kāi)裂的試樣孔徑Dh,并計算平均值;測量精度應達到0.05mm;
7、計算極限擴孔率,按以下公式計算:
式中:為極限擴孔率,單位為百分數(%);D0為沖制圓孔的原始直徑,單位為毫米(mm);Dh為開(kāi)裂后測量的平均孔徑,單位為毫米(mm)。
備注:該試驗是一種以極限擴孔率來(lái)衡量孔緣抵抗開(kāi)裂的一種方法,通過(guò)對比不同板材的擴孔試驗結果,可以在選材方面給予指導。