有色金属圆片中冲杯试验检测方案(杯突试验机)

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ICS 77.040.10H 22 GB/T 5125一2008 中华人民共和国国家标准 GB/T 5125—2008代替GB/T 5125-1985 有色金属冲杯试验方法 Method for deep drawing cups testing of non-ferrous metals 2008-06-17 发布 2008-12-01实施 前 言 本标准代替 GB/T 51251985《有色金属冲杯试验方法》。 本标准与 GB/T 5125--1985 相比，主要内容变动如下： 增加了前言； 增加了试验温度的限定； s---.----增加了引用标准一章； ----修改了原理和定义； 修改了设备及工具； 修改了试验报告。 本标准由中国有色金属工业协会提出。 本标准由全国有色金属标准化技术委员会归口。 本标准负责起草单位：东北轻合金有限责任公司。 本标准参加起草单位：中铝瑞闽铝板带有限公司、西南南业(集团)有限责任公司。 本标准主要起草人：邱纪微、吕新宇、赵胜强、王国军、林梅钦、李杰、李丽。 本标准所替代的历次版本标准发布情况为： ---GB/T 51251985。 有色金属冲杯试验方法 范围 本标准规定了有色金属冲杯试验方法。 制耳峰高是指制耳顶峰至杯底外表面的垂直距离。 3.6平均制耳峰高 average of earing peak 平均制耳峰高是指所有制耳峰高的算术平均值值 3.7制耳谷高 earing valley 制耳谷高是指相邻制耳峰之间的谷底到杯底外表面的垂直距离。 3.8平均制耳谷高 average of earing valley 平均制耳谷高是指所有制耳谷高的算术平均值。 3.9平均制耳高度 mean height of earing 平均制耳高度是指平均制耳峰高与平均制耳谷高之差。 3.10制耳率 earing ratio 制耳率指平均制耳高度与平均制耳谷高的百分比。 4 符号和说明 本标准使用的符号和相应的说明见表1、图1及图2。 表 符 号 说 明 单 位 圆片厚度即薄板、带材的公称厚度 mm D 圆片直径 nim 冲头直径 mm d 冲模内径 min rp 冲头圆角半径 mm ra 冲模圆角半径 mn h 制耳峰高 mini h， 制耳谷高 mm 平均制耳峰高 mi 平均制耳谷高 .mm Ah 平均制耳高度，即hp一h initi 制耳率，即Ah/h100 % 1. 图1 压紧圆片试样的冲杯工具 图2 具有四个制耳的杯子 5 方法原理 金属冲杯试验是用圆柱形冲头将夹紧的金属薄板或带状试样压压规定冲模中申形成圆柱杯，以显示用制耳率表示的材料各向异性的试验. 6 试样 6.1 样坯切取的数量应符合有关产品标准或双方协议的规定。 6.2 由样坯冲剪或机加工圆片试样时，应防止因冷加工或受热影响而改变材料的性能。试样制取时所形成的冷作硬化边缘，不需除去。 6.3 冲剪或机加工成的圆片试样表面应平整不能有划痕，周边边毛刺。 6.4 圆片试样的标准直径可选52-8.26mm、55mm、6026mm。 7 试验设备及工具 7.1 试验机 7.1.1 试验可在专用的杯突试验机或万能试验机上配以冲杯工具进行。 7，1.2 杯突试验机或万能试验机应符合相关国家标准规定，并满足下列列本要求： a) 万能试验机按照 GB/T 16825 进行检定，并具有施加与调整压边力的压紧装置： b) 杯突试验机按照JJG 583进行检定。 7.2 试验工具 试验工具，如图1所示。应满足下列基本要求： a) 冲头及冲模工作表面应抛光，表面粗糙度参数(Ra)不大于3.2pm； b) 冲头及冲模应选用优质合金钢，硬度达到HRC58~~60； c) 冲头及冲模圆角半径过渡应缓和、光滑； d) 冲头及冲模的主要尺寸见表2. 8 试验步骤 8.1 按照圆片试样厚度，依据表2选择适合的冲头及冲模，冲头直径偏差为-005mm，冲模直径偏差为+0.050 mm，冲头或冲模圆角半径偏差为±0.05 mm。 8.2 安装冲头及冲模，不允许偏心- 8.3 将圆片试样上下两表面涂以少量润滑剂，如机油、工业凡土林等。 8.4 将圆片试样放人冲模中。 8.5 调整压紧装置，对圆片试样施加适当的压边力，以使圆片拉延时不出现失稳皱褶，且便于冲压成形，而不破裂。 8.6 以可控制的均匀速度移动冲头或冲模直至冲出杯子，且杯子不破裂。 8.7 测量杯子的制耳耳高及制耳谷高，测量精度应不小于0.05 mm 9 试验结果 9.1 制耳率的测定 表2 单位为毫米 圆片厚度u 冲头尺寸 冲模尺寸 d， d ra 0.10~~0.11 32 2.5 心 32.28 2.5 0.12~0.14 32.35 2.5 0，15~0.17 32.43 2.5 0.18-0.20 32.50 2.5 0.21-0.24 32.60 2.5 0.25--0.29 32.75 2.5 0.30~0.35 32.90 3.0 0.36-0.40 33.05 3.0 0.41~~0.45 33.20. 4.0 0.46~~0.50 33.35 4.0 0.51~0.60 32 4.0 33.50 5.0 0.610.70 33.80 5.0 0.71~0.80 34.10 6.0 0.81~1.00 32 6.0 34.50 6.0 1.01~1.20 35.00 7.0 1.21-1.40 35.60 i7.0 1.411.70 32 8.0 36.30 8.0 1.71~2.00 37.00 8.0 2.01~~2.50 32 9.0 38.50 9.0 2.51~~3.00 39.80 9.0 注：表中的模具间隙范围为(1.25~1.62)a、若需用其他间隙时，有按有关技术条件或需双方协议规定执行。 9.1.1 对有明显制耳的杯子，求出平均制耳峰高、平均制耳谷高及平均制耳高度。 9.1.2 按表1中提供的公式、计算制耳率e， 9.1.3 制耳率r的计算值按 GB/T 8170 修约到0.1%的整数倍。 9.2 出现下列情况之一时，试验结果无效，应重做同样数量的试验： 9.2.1 杯子周边出现影响制耳率准确测定的皱褶； 9.2.2 杯子形状明显不对： 9.2.3 圆片试样冲裂。 10 试验报告 试验报告一般应包括下列内容： a) 试样的合金牌号、规格、批号、状态及圆片试样直径： b) 试样的委托单位； c) 检测试样的必要说明； d) 试样的试验结果，必要时标明制耳相对于轧制方向的方位，如0°和90°或 45°： e) 本标准未规定的操作或可能影响试验结果的任何情况： f) 本标准的名称及编号； g) 试验者、审核者、试验日期。 中 家标准化管理委员会发布 有色冲杯试验：英文：Deep drawing cups test for non-ferrous metals标准：GB/T5125-2008   有色金属冲杯试验方法试验设备：BTP-100型屏显式自动杯突试验机有色冲杯试验：用冲头将夹紧的有色金属圆片，压入到规定冲模中形成圆柱杯，用制耳率来表示有色金属的各项异性。试验过程：做有色金属冲杯试验时，首先需要确定圆片直径的大小，根据标准规定，通常有Φ52、Φ55、Φ60三种圆片可供选择。圆片选定后，需要确定冲头和凹模的规格，冲头及凹模的规格是根据有色金属板厚的规格确定的，更换相应的凹模及冲头，即可完成试验准备。采用BTP-100型屏显式自动杯突试验机，在这台设备上更换相应的有色金属冲杯模具，即可完成有色金属冲杯试验。试验时，在有色金属圆片上涂凡士林等润滑剂，并将圆片放置在垫模上，按下试验按钮，即开始试验。试验时，可调整夹紧力的大小，防止圆片被拉裂或起皱。试验设备说明：百若仪器的凹模上安装有球头调心装置，可以保证压边力很均匀的施加在圆片上，可以让有色金属圆片均匀的流入到凹模内，最终形成圆柱杯，测量其制耳率，以考核金属板的各项异性。冲杯试验完成时，冲头回落，有色金属冲杯将自动从凹模中退出。