金属薄板成形性能与试验方法(十) 汽车钢板高应变率冲击拉伸标准

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1、QC中华人民共和国汽车行业标准QC/T—汽车钢板高应变率冲击拉伸试验方法200--发布200-实施国家发展和改革委员会发布QC/T-2006前言标准从200年月日起实施。标准提出单位：标准归口单位：本标准起草单位：上海汇众汽车制造有限公司、上海大学。本标准主要起草人：张梅、韦习成、万紫、孙保良、王英姿。本标准为首次发布。ⅠQC/T-2006汽车钢板高应变率冲击拉伸试验方法1范围本标准规定了汽车用钢板常温下的高应变率冲击拉伸试验的术语和定义、试验原理和试验方法、试样、试验结果处理、试验报告及推荐的试验装置。本标准适用的汽车钢板厚度为0.8mm～1.8mm，冲击拉伸试验的应变率范围为1

2、00/s～2000/s。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，但鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T228-2002金属拉伸试验方法GB/T2790-1995胶粘剂180°剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料GB/T2975-1998钢及其钢产品材料力学性能试验取样位置及试验制备GB/T8170-1987数值修约规则GB/T10623-1989金属力学性能试验术语3术语和定义除按GB/T10

3、623-1989定义的术语外，本标准还采用以下定义：3.1一维弹性应力波：是指应力波在均匀截面的传导介质（杆和试样中传播时始终保持为平面，忽略杆和试样中质点的横向惯性效应，并且满足∂σ/∂z=∂ε/∂z=0，其中z为试样的轴线方zz向，即忽略试样中质点的纵向惯性效应时的弹性应力波。3.2应变率：是指试样在整个变形时间内的平均变形速率，即变形量/变形时间，单位：1/s。-5-5-13.3高应变率：是相对于静态时的应变率（＜10/s、准静态时的应变率（10/s～10/s）、中应-1423变率（10/s～100/s）和超高应变率（＞10/s）而言，其范围在10/s～10/s。4试验原理和

4、试验方法采用一维弹性应力波原理和分离式Hopkinson拉杆实验方法，利用各种加载方式产生的、满1QC/T-2006足一维弹性应力波条件的拉伸应力脉冲，对钢板试样进行一次冲击拉伸测量高应变率下的冲击拉伸性能。在选择加载试验方法时，试验装置应满足如下前提或假设：(1)、试验过程中，输入、输出杆始终处于弹性变形状态。(2)、在弹性工作范围内，输入、输出杆材料的物理、几何和力学性质匹配且与所经历的应变率无关。(3)、入射波波长远大于输入、输出杆直径，保证一维弹性应力波传播理论的成立，即忽略横向和纵向惯性效应的影响。推荐采用气动式间接杆杆型冲击拉伸试验装置测量钢板的高应变率冲击拉伸性能。5

5、试样5.1试样的形状：推荐的试样形状为扁平哑铃状。推荐的试样形状和尺寸如图1所示。R2.5单位：mm41426.5861δ注：试样厚度依待测材料厚度而定图1冲击拉伸试样形状及尺寸5.2试样的尺寸：基于在保证高应变率冲击拉伸过程中在试样中传播的应力波满足一维弹性应力波原理有效，试样长宽比推荐：l/h≥1.60，以获得稳定、可靠的高应变率冲击拉伸试验数据。5.3试样的取样：按GB/T2975－1998执行。根据钢板的轧制方向和性能检测要求，可沿横向、纵向或45°裁切，在同方向和位置至少裁取12片试样，保证在相同应变率下的冲击拉伸试验至少有三个有效数据，并且获得不同应变率下的冲击拉伸性能

6、。5.4试样的制备方法：试样切割要避免在试样表面产生加工硬化或过热等而造成钢板在高应变率2QC/T-2006冲击拉伸下的性能测试误差，保证试样尺寸和拉伸段圆弧曲率的尺寸准确性。5.5试样的加工质量：在加工过程中应首先确保试样的对称，尺寸公差控制在±0.01mm以内，加工表面粗糙度Ra不大于1.6μm。6试验6.1试验的环境温度：20°C±5°C，以保证试验结果的重现性和可比性。6.2试样的尺寸测量：测量试样有效拉伸段尺寸并做好详细记录，以备后续性能参数及应力应变曲线计算之用。测量工具的最小分度值不大于0.01mm。6.3试样和连接头的清洗：连接试样前，试样和与试样相连的输入、输出杆

7、的连接部位用有机溶剂（无水乙醇或丙酮）清洗、除油。6.4试样的连接：如图1所示的钢板试样的高应变率冲击拉伸试验的试样与输入、输出杆连接推荐采用胶连接方式。连接时应确保试样与输入、输出杆岔口无间隙，避免因连接面涂胶不均匀产生空洞和缺陷，导致一维弹性应力波通过试样时在连接面的散射和衰减，影响试验结果的可靠性。6.5连接胶的调配和涂覆：按GB/T2790-1995标准选择连接用胶，金属与金属连接的剪切强度不小于20MPa，按使用说明调配一定量的胶均匀涂抹在试样和输入、输出杆