[发明专利]一种高强钢边部缺陷敏感性的评价方法

说明书

本发明公开一种高强钢边部缺陷敏感性的评价方法，涉及材料检测技术领域，解决了相关技术中评价边部缺陷敏感性时缺乏模拟实际生产时的高速冲压速率的技术问题。本方法包括步骤S1、取高强钢板材，剪板加工冲孔料片，冲制圆孔，并测量记录圆孔的直径d，冲孔装置的理想冲孔直径为D，以d/D的计算值作为孔径系数a；步骤S2、对冲孔料片线切割形成仿U形试样；步骤S3、将仿U形试样竖直立于摆锤冲击试验机的砧座，进行冲击试验，记录冲击功k；步骤S4、计算修正冲击功数值k_cor＝k/a；步骤S5、计算修正冲击功k_cor的标准差σ，根据标准差σ的大小来评价高强钢边部缺陷敏感性，本方法模拟实际生产时的高速冲压，有利于评价结果。

技术领域

本发明涉及材料检测技术领域，尤其涉及一种高强钢边部缺陷敏感性的评价方法。

背景技术

随着汽车工业快速发展，车体轻量化趋势明显，汽车底盘材料逐渐以热轧高强钢为主体。高强钢在落料过程中会产生边部毛刺及边部裂纹等缺陷，在某些底盘零件(摆臂)的生产过程中会经过冲孔-扩孔翻边工序，冲孔工序也会在孔边缘产生毛刺及裂纹缺陷。因此，在汽车零件的生产流程中，在模具高速冲压下，由于边部毛刺及裂纹缺陷处的应力集中，料片边缘和圆孔处会发生开裂。

高强钢板材的边部缺陷敏感性愈发受到关注，通过扩孔试验、胀形试验等可以间接评价高强钢的边部缺陷敏感性，但在上述试验的试验条件下，凸模运行速率与实际生产条件下的高速冲压速率相差较大。

发明内容

本申请提供一种高强钢边部缺陷敏感性的评价方法，解决了相关技术中评价边部缺陷敏感性时缺乏模拟实际生产时的高速冲压速率的技术问题。

本申请提供一种高强钢边部缺陷敏感性的评价方法，包括步骤S1、取高强钢板材，剪板加工冲孔料片，利用扩孔试验机冲孔装置于冲孔料片冲制圆孔，并测量记录圆孔的直径d，冲孔装置的理想冲孔直径为D，以d/D的计算值作为孔径系数a；步骤S2、对冲孔料片线切割形成仿U形试样，部分圆孔形成仿U形试样的U形口；步骤S3、将仿U形试样竖直立于摆锤冲击试验机的砧座，进行冲击试验，记录冲击功k；步骤S4、计算修正冲击功数值k_cor＝k/a；步骤S5、计算修正冲击功k_cor的标准差σ以评价高强钢边部缺陷的敏感性，其中

可选地，步骤S1中，选择多种内径尺寸的凹模，调整冲孔时冲孔装置的凸模与凹模的余隙度，获得不同边缘缺陷程度的仿U形试样。

可选地，通过同一种内径尺寸的凹模制备多块仿U形试样备用。

可选地，步骤S1中采用游标卡尺测量圆孔的直径。

可选地，采用游标卡尺多次测量，取平均值作为圆孔的直径d。

可选地，步骤S3中，仿U形试样置于砧座，U形口朝上或朝下布置。

可选地，步骤S3中，仿U形试样置于砧座，以U形口的毛边朝向摆锤冲击试验机的摆锤、直面承受摆锤冲击；

或以U形口的光边朝向摆锤。

可选地，理想冲孔直径D＝10mm。

可选地，步骤S2中，U形口等同于圆孔的半圆区域，圆孔的圆心位于仿U形试样的长边中心处。

可选地，采用等差数列中的连续数值作为多种凹模的内径尺寸，获得不同边缘缺陷程度的仿U形试样。

本申请有益效果如下：本申请利用扩孔试验机的冲孔装置冲制带有撕裂缺陷的圆孔，加工出仿U形试样，摆置于摆锤冲击试验机，以高速摆锤冲击试样，模拟零件生产过程中模具高速冲压板材时高强钢剪切边缘的受力状态，依次获得孔径系数a和冲击功k，求得修正冲击功数值k_cor，进而计算修正冲击功k_cor的标准差σ，根据标准差σ的大小来评价高强钢边部缺陷敏感性，本方法模拟实际生产时的高速冲压，有利于评价结果。