實(shí)驗(yàn)六 金屬薄板拉伸試驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)六金屬薄板拉伸試驗(yàn)金屬薄板拉伸試驗(yàn)一、目的通過拉伸試驗(yàn)確定金屬薄板的力學(xué)性能，如屈服應(yīng)力（σs）、抗拉強(qiáng)度（σb）、屈強(qiáng)比（σsσb），均勻延伸率（δu）、總延伸率（δk）、應(yīng)變硬化指數(shù)（n）、塑性應(yīng)變比（?及??）、凸耳參數(shù)（△?）并繪制硬化曲線。二、設(shè)備及工具拉力試驗(yàn)機(jī)、千分尺、游標(biāo)卡尺、直尺等。三、試樣可以使用圖1、圖2中所示兩種形狀試樣中的任一種，應(yīng)在金屬薄板平面上與軋制方向成0、45和90三個(gè)方向切取試樣。試樣厚度應(yīng)

2、當(dāng)均勻，在標(biāo)距長度內(nèi)厚度變化不應(yīng)大于0.01mm時(shí)，應(yīng)不大于公稱厚度的1%。切取樣坯和機(jī)加工試樣時(shí)，應(yīng)防止因加工硬化或熱影響而改變材料的性能。圖11號樣圖12號樣可用維氏金剛石壓頭或其它工具刻劃標(biāo)距點(diǎn)。標(biāo)距點(diǎn)應(yīng)位于試樣的軸線上，并對稱于平行長度部分的中心。四、試驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)處理將試樣夾緊在試驗(yàn)機(jī)的夾頭內(nèi)，調(diào)整好測力刻度和載荷——伸長曲線記錄裝置。夾頭的移動速度應(yīng)在0.5~20mmmin范圍內(nèi)，并應(yīng)保持加載速度恒定。記錄產(chǎn)生屈服時(shí)的載荷F

3、s和最大載荷Fmax，并根據(jù)載荷——伸長曲線，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理據(jù)式（1）和式（2）計(jì)算出相應(yīng)的S和∈值，即可繪制出加工硬化曲線（產(chǎn)生細(xì)頸前的均勻拉伸階段）。3、求硬化指數(shù)n值多數(shù)金屬材料的真實(shí)應(yīng)力——真實(shí)應(yīng)變關(guān)系為冪指數(shù)函數(shù)形式：S=B∈n（3）式中S——真實(shí)應(yīng)力，Nmm2∈——真實(shí)應(yīng)變；B——與材料有關(guān)的系數(shù)，Nmm2n——應(yīng)變硬化指數(shù)。將式（3）兩邊取對數(shù)，有l(wèi)glglgnBS??∈（4）根據(jù)硬化曲線，用線性回歸方法便可計(jì)算其斜率，即n

4、值。下面介紹一種確定n值的簡便方法。在拉伸曲線上取兩點(diǎn)（F1，△L1）和（F2，△L2），按式（1）和（2）換算得（S1，∈1）和（S2，∈2），分別代入到式（4）中，消去lgB項(xiàng)，便得1212lglg???SSn（5）4、確定塑性應(yīng)變比?及凸耳參數(shù)△?塑性應(yīng)變比?亦稱厚向異性指數(shù)，用板料單向拉伸試樣的寬度應(yīng)變和厚度應(yīng)變的比值表示。將試樣夾緊在試驗(yàn)機(jī)的夾頭內(nèi)，當(dāng)試樣伸長到約20%（注意：應(yīng)在屈服之后，產(chǎn)生細(xì)頸之前）時(shí)停止加載，卸下試樣。

5、用千分尺測得試樣變形后的寬度b及厚度t。代入下式中便可求得?值：00lnlnttbbab?????（6）式中b?——試樣的寬度應(yīng)變，b?=0lnbb；a?——試樣的厚向應(yīng)變，a?=0lntt；b0、t0——試樣的原始寬度與厚度，mm；b、t——變形后試樣的寬度與厚度，mm。由于在不同方向上不同的?值，一般按下式計(jì)算平均塑性應(yīng)變比??：)2(4190450????????（7）凸耳參數(shù)又稱塑性平面各向異性指數(shù)，表示板料平面內(nèi)的塑性各向異性