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收藏词条   编辑词条 锥杯试验

创建时间:2008-08-02

评定金属薄板的拉延与胀形的综合成形性能的常用试验方法。试验时,用钢球凸模将金属薄板压入锥形凹模内,使之成形为一球底锥杯形件,直至锥杯件底部出现破裂为止。该试验最早由日本学者福井(Fukui)提出,也称福井试验。

锥杯试验示意图

a试验装置;b变形后试件

1-凸模杆;2-定位环;3-钢球;4-金属薄板试件;5-凹模

锥杯试验装置如图所示,由凸模杆1、定位环2、钢球3和凹模5组成。将规定外径D0的圆形金属薄板试件4放入带有60±0.1锥角的规定型号凹模的锥腔内,用定位环按压其上,以使试件面与凹模轴线垂直,只在试件与凹模相接触的一面进行润滑,用直径12.7~27mm的钢球(球径取决于试件厚度)使试件变形为球底锥杯形。当锥杯件底部破裂时,停机卸载,测量此时锥杯形件杯口的平均外径D,以D值作为试验指标——锥杯值(CCV),以mm为单位。改用无量纲比值,即为国际深冲研究会(IDDRG)推荐的试验指标——锥杯比η:

η = (D0 - D) / D0

锥杯试验结果与其他成形性能测定结果有良好的一致性,CCV值与硬化指数n值和塑性应变比r值之乘积有很好的相关性。金属薄板的CCV值越小,其拉延与胀形的综合成形性能越好。CCV值原设计专用于钢板,但经试验证明,一些硬铝、黄铜等有色金属薄板亦可适用。凸模最大作用力Pm也可作为锥杯值的参考指数,用以评定有相同锥杯值的两种板材的优劣。

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