《一种钢板包兴格效应系数测量用实验装置.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种钢板包兴格效应系数测量用实验装置.pdf（7页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103913376 A (43)申请公布日 2014.07.09 CN 103913376 A (21)申请号 201410020512.4 (22)申请日 2014.01.10 G01N 3/08(2006.01) (71)申请人 吉林大学 地址 130022 吉林省长春市人民大街 5988 号 (72)发明人 陆冠含 于婷 谷诤巍 徐虹 李欣 (54) 发明名称 一种钢板包兴格效应系数测量用实验装置 (57) 摘要 本发明涉及一种钢板包兴格效应系数测量用 实验装置， 属于材料性能测试技术领域。测试取 材料的压缩屈服强度与其对应的拉伸屈服强度的 比值的平均值即为材料。
2、的包兴格效应系数。在压 缩屈服强度的测量中， 使用普通的试样夹紧装置 时， 试件在压缩时会产生过早的失稳弯曲， 且金 属夹头直接压紧试样侧面会产生摩擦等因素的影 响。 针对以上问题， 本发明设计了一种新型包兴格 效应系数测试用的实验装置。其中， 试样 10 两侧 贴上塑料侧垫片后被锥形压块 6 从两面夹紧， 可 以有效限制试样受压时失稳弯曲， 同时塑料侧垫 片具有良好的润滑性， 可以显著减小摩擦力对试 样压缩变形的影响 ； 锥形环 7 和锥形压块 6 通过 锥面夹紧试样， 夹紧可靠 ； 压块 1 上下面具有良好 的平行度以及其与主体圆筒 2 具有很高的导向精 度， 可以确保试样被轴向压缩。 本。
3、发明提高压缩屈 服强度测量的准确性。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103913376 A CN 103913376 A 1/1 页 2 1. 一种钢板包兴格效应系数测量用实验装置， 包含 1. 压块 ； 2. 主体圆筒 ； 3. 塑料垫 片 ； 4. 侧垫片 ； 5. 挡销 ； 6. 锥形压块 ； 7. 锥形环 ； 8. 球面托板 ； 9. 顶丝等主要部分， 其特征 在于压缩试样两侧贴上侧垫片后被锥形压块夹紧， 放入主体圆筒 。
4、2 内通过压块 1 被材料试 验机压缩。 2. 根据权利要求 1 所述一种钢板包兴格效应系数测量用实验装置， 其特征在于锥形压 块 6 外锥面和锥形环 7 的内锥孔具有相同锥度， 以锥面配合压紧试样。 3. 根据权利要求 1 所述一种钢板包兴格效应系数测量用实验装置， 其特征在于压块 1 上下面平行， 插入主体圆筒 2 的柱面部分与圆筒内孔精密配合导向。 权 利 要 求 书 CN 103913376 A 2 1/2 页 3 一种钢板包兴格效应系数测量用实验装置 技术领域 ： 0001 本发明涉及一种钢板包兴格效应系数测量用实验装置， 属于材料性能测试技术领 域。 背景技术 ： 0002 包兴格。
5、效应是金属固有的一种特性， 它表现为随加载方向不同材料屈服应力降低 的现象。比如， 拉伸不锈钢板时会得到一个拉伸屈服强度值， 然后再反方向压缩， 会得到一 个压缩屈服强度， 但这个压缩屈服强度会小于拉伸屈服强度， 这种现象称作包兴格效应， 通 常把压缩后的屈服强度与拉伸屈服强度的比值称为包兴格效应系数。 0003 受包兴格效应系数影响较大的是板材或者型材的拉弯成形技术。 拉弯成形技术广 泛用于轨道车辆、 工程机械、 军舰船舶、 航空航天等领域制造大弯曲半径的零部件， 准确的 包兴格效应系数可以大大提高这些零部件拉弯成形工艺的数值模拟计算精度， 对拉弯工艺 的模拟优化、 成形缺陷分析及控制、 最。
6、佳工艺参数的确定至关重要。 0004 包兴格效应系数测量的试验过程如下 ： 首先在材料试验机上对一定数量 ( 如 10 个 ) 的拉伸试样在塑性变形区域内按照不同的延伸率拉伸 ( 如延伸率分别为 5， 7， 9)， 获得相应的拉伸屈服强度值， 然后在拉伸后的试样中间部位按照设定的尺寸切 割取样 ( 试样一般可取长宽尺寸为 35mm10mm)， 把取下的试样用特殊的夹紧装置夹紧后， 在材料试验机上压缩， 直到材料屈服获得压缩屈服强度值。取压缩屈服强度与其对应的拉 伸屈服强度的比值的平均值即为材料的包兴格效应系数。 0005 在压缩屈服强度的测量中， 要求试样只发生轴向压缩变形， 不能产生弯曲变形。
7、， 使 用普通的试样夹紧装置时， 试件在压缩时会产生过早的失稳弯曲， 而且金属夹头直接压紧 试样侧面产生摩擦等因素的影响， 都会限制试样的压缩变形， 这些都影响压缩屈服强度测 量的准确性。 0006 针对以上问题， 本发明提出了一种钢板包兴格效应系数测量用实验装置， 巧妙地 解决了试样压缩时过早的失稳弯曲及金属夹头摩擦等因素限制试样压缩变形等问题， 提高 压缩屈服强度测量的准确性。 发明内容 ： 0007 本发明的上述目的是通过如下方法实现的， 现结合附图说明如下 ： 0008 所述装置见附图 1， 包含 1. 压块 ； 2. 主体圆筒 ； 3. 塑料垫片 ； 4. 侧垫片 ； 5. 挡销 ；。
8、 6. 锥形压块 ； 7. 锥形环 ； 8. 球面托板 ； 9. 顶丝等主要部分， 10 是待压缩试样。首先将球面 托板 8 放入主体圆筒 2 底部， 调整顶丝 9 把球面托板 8 顶起到适当的高度， 把侧垫片 4 贴在 试样 10 的两侧， 再用两块锥形压块 6 贴紧， 外面套上锥形环 7， 放入主体圆筒 2 内的球面托 板 8 上， 并下调顶丝 9， 使锥形环 7 及试样 4 等下降的合适的位置， 把两个挡销 5 插入主体 圆筒 2 侧面的孔内， 调整顶丝 9， 升起球面托板 8， 挡销 5 挡住锥形环 7， 通过锥形压块 6 把 试样 10 夹紧， 然后把压块 1 底面贴上塑料垫片 3，。
9、 放入主体圆筒 2 上， 压块 1 就通过塑料垫 说 明 书 CN 103913376 A 3 2/2 页 4 片 3 压在了试样 10 上， 为压缩试验做好准备， 最后把内部装有夹紧试样的主体圆筒 2 固定 在材料试验机上， 用试验机的上压头给压块 1 施加压力， 即可测量试样的压缩屈服强度。所 述的锥形环 7 内部带有锥面， 锥度和锥形压块 6 的外锥面相同， 两个锥面配合， 可以通过锥 形压块 6 把试样夹紧 ； 0009 所述的压块 1 上下面平行度高， 放入到主体圆筒 2 内的部分， 与圆筒内面精密配 合， 导向精度高 ； 0010 本发明具有诸多优点 ： 试样两侧贴上塑料侧垫片后被。
10、锥形压块 6 从两面夹紧， 可 以有效限制试样受压时失稳弯曲， 同时塑料侧垫片具有良好的润滑性， 可以显著减小摩擦 力对试样压缩变形的影响 ； 锥形环 7 和锥形压块 6 通过锥面夹紧试样， 夹紧可靠 ； 压块 1 上 下面具有良好的平行度以及其与主体圆筒 2 具有很高的导向精度， 可以确保试样压缩时压 力不偏斜， 试样被轴向压缩。 附图说明 ： 0011 图 1 为装置截面示意图 0012 图中 ： 1.压块 ； 2.主体圆筒 ； 3.塑料垫片 ； 4.侧垫片 ； 5.挡销 ； 6.锥形压块 ； 7.锥 形环 ； 8. 球面托板 ； 9. 顶丝 ； 10. 压缩试件 0013 图 2-5 为。
11、装置安装过程图 具体实施方式 ： 0014 结合附图所示进一步说明本发明的内容及其具体实施方式。 0015 所述装置见附图 1， 包含 1. 压块 ； 2. 主体圆筒 ； 3. 塑料垫片 ； 4. 侧垫片 ； 5. 挡销 ； 6. 锥形压块 ； 7. 锥形环 ； 8. 球面托板 ； 9. 顶丝等主要部分， 10 是待压缩试样。首先将球面 托板 8 放入主体圆筒 2 底部， 调整顶丝 9 把球面托板 8 顶起到适当的高度， 把侧垫片 4 贴在 试样 10 的两侧， 再用两块锥形压块 6 贴紧在侧垫片， 然后把锥形环 7 套在锥形压块 6 的外 面， 初步找正压紧试样后， 再放入主体圆筒 2 内的。
12、球面托板 8 上， 并下调顶丝 9， 使锥形环 7 及试样4等下降到主体圆筒2侧壁圆孔以下的合适的位置， 把两个挡销5插入主体圆筒2侧 面的孔内， 调整顶丝 9 升起球面托板 8， 挡销 5 挡住锥形环 7， 通过锥形压块 6 把试样 10 夹 紧， 然后把压块1底面贴上塑料垫片3， 放入主体圆筒2上， 压块1就通过塑料垫片3压在了 试样 10 上， 此时试样已经被可靠夹紧， 为压缩试验做好了准备。把内部装有夹紧试样的主 体圆筒2固定在材料试验机上， 用试验机的上压头给压块1施加压力， 即可测量试样的压缩 屈服强度。 0016 本发明能够确保试样压缩时的可靠夹紧， 避免了过早的失稳弯曲， 同时大幅降低 夹头及摩擦等因素对试样压缩变形的影响， 可显著提高试样压缩屈服强度的准确性， 进而 提高包兴格效应系数测量精度。 说 明 书 CN 103913376 A 4 1/3 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 103913376 A 5 2/3 页 6 说 明 书 附 图 CN 103913376 A 6 3/3 页 7 说 明 书 附 图 CN 103913376 A 7 。