GB/T38806-2020
金属材料薄板和薄带弯折性能试验方法
Metallicmaterials—Sheetandstrip—Testmethodforbendingandfoldingproperties
- 中国标准分类号（CCS）H22
- 国际标准分类号（ICS）77.040.10
- 实施日期2021-01-01
- 文件格式PDF
- 文本页数12页
- 文件大小1.10M
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金属材料薄板和薄带弯折性能试验方法
国家标准 GB/T38806一2020 金属材料薄板和薄带 弯折性能试验方法 Metalliematerials一Sheetandstrip一 Testmethodforbendingandfoldingproperties 2020-06-02发布 2020-12-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花管理委员会国家标准
GB/T38806一2020 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 符号和说明 试验原理 试样 试验机 试验程序 10试验结果评定 1 试验报告 附录A规范性附录测定极限弯曲角度日的方法
GB/T38806一2020 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准由钢铁工业协会提出
本标准由全国钢标准化技术委员会(SAC/Tc183)归口
本标准起草单位:宝山钢铁股份有限公司深圳万测试验设备有限公司、国家钢铁及制品质量监督 检验中心,冶金工业信息标准研究院
本标准主要起草人:方健、张建伟、董莉、黄星、朱兴江、侯慧宁
GB/T38806一2020 金属材料薄板和薄带 弯折性能试验方法 范围 本标准规定了金属薄板和薄带弯折性能试验方法的术语和定义、原理、试样、模具、试验机、试验程 序,试验结果评定和试验报告
本标准适用于厚度0.30mm4.00mm的金属薄板和薄带的弯折性能试验
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件
GB/T15825.2金属薄板成形性能与试验方法第2部分;通用试验规程 GB/T15825.5金属薄板成形性能与试验方法第5部分弯曲试验 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件
3.1 弯曲失效bendingfailure 板材变形区外侧表面产生裂纹或显著凹陷
3.2 弯折性能bendingandfodingproperties 反映金属板材在三点弯曲加教条件下的冷加工塑性
注1:弯折性能包括最小弯曲半径与极限弯曲角度两种指标 注2:通常情况下,把小于180"弯曲失效的试验称为弯曲试验,测量板材的极限弯曲角度,把180'U形弯折称为弯 折试验,测量板材的最小弯曲半径
符号和说明 本标准使用的符号和说明见表1
表1符号和说明 符号 说明 单位 试验前支辐中心轴所在水平面与弯曲压头中心轴所在水平面的间距 mmm 压头的移动位移 mmm 支辐间距 mmm 试验后支辐中心轴所在垂直面与弯曲压头中心轴所在垂直面的间距 mm
GB/T38806一2020 表1续) 说明 单位 符号 MPa 抗拉强度 R 弯曲半径 mmm 支半径 mmmm 最小弯曲半径 mm 最小相对弯曲半径 压头(或垫模)底部弧面半径 mm 试样变形区外侧表面出现裂纹或显著凹陷时所用的最大压头底部弧面半径或 r， mmm 所用垫模厚度的二分之 试样厚度 mmm 垫模厚度 mmm 压头厚度 mmm 弯曲折)角 极限弯曲角度 0m 5 试验原理 采用三点弯曲加载方式测试板材的弯折性能,包括使用规定底部弧面半径的压头,将试样弯曲失 效,测量小于180"弯曲试验时的极限弯曲角度,以及使用不同底部弧面半径的压头与垫模,将试样180 弯折至失效,测量最小弯曲半径,见图1和图2
说明 -压头; 支基座; 支; 试样
图1小于180"弯曲试验原理图
GB/T38806一2020 -180" F180" 有垫模(或有压头)180"弯折 b)无垫模180弯折 说明 支辐; 试样; -垫模
图2180"弯折试验原理图 试样 6.1 一般采用矩形试样,其宽度应大于10倍板材公称厚度,且不应小于20mm
长度应保证试样可弯 成“V”形或“U”形
6.2推荐采用试样的尺寸如下,如相关方协商一致,也可采用其他尺寸的试样,但需在报告中注明 -180"弯折试样;宽度50mm,长度150mm的条形试样; 小于180"弯曲试样;宽度60mm,长度60mm的正方形试样 6.3应按产品标准要求取样,如无其他要求,试样长度方向应垂直于乳制方向
注试样边缘部位毛刺会导致边部异常开裂影响试验结果
6.4如相关方协商一致,也可对试样进行预处理,如预拉伸,并在报告中注明
模具 7.1模具应符合GB/T15825.2的规定,其中压头、支辑和垫模的宽度均应大于试样宽度
7.2压头底部弧面半径r,(图1),原则上以每间隔0.1mm为一级规格,制造公差为士0.01mm
推荐 采用表2所列的压头规格
GB/T38806一2020 表2压头规格 单位为毫米 组号 压头底部弧面半径r 0.l,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,l.0,l.l,l.2,l.3,l.4,l.5 1.6,1.7,1.8,1.9,2.0 2.1,2.2,2.4,2.5 2.8,3.2 由3.2起始按级差0.4连续或隔级递增 受材料刚度影响,压头可加工为平型压头与斜面压头两种,见图3
平型压头的厚度,是压头底 7.3 部弧面半径,的2倍,而斜面压头厚度！，是压头底部弧面半径"，的数倍
如图3所示
注，根据经验,当",大于2.4m时可采用平型压头
7.4180"弯折所用的垫模厚度.[图2a)],原则上以每间隔0.2mm为一级规格,制造公差范围 士0.01mm
垫模的一端应加工弧面,垫模底部(端部)的弧面半径r,应当是垫模厚度1的二分之一
推荐根据表2所列的压头底部孤面半径值增大一倍作为垫模厚度,即t=2r 7.5支两端应使用低摩擦轴承固定
7.6180"弯折试验时支半径r
为10mm;小于180"弯曲试验时支半径r
为15mm
推荐支辑设 计成半径为r
的可转动圆柱体
平型压头 斜面压头 b 图3两种不同类型的压头 试验机 8.1试验机应具有垂直和水平两个方向加载机构
试验机轴向位移测量机构,其准确度至少为士1%
8.2试验机压头基座应能上下垂直移动,两侧支应能水平相对开启与闭合移动
压头基座与两侧支 辐移动时应连续平滑无跳跃
压头基座位移速度应能在5mm/min100mm/min范围内调节
8.3在工作行程内,压头底边应与试样表面平行,且压头与支辐中心的偏差不大于0.05m mm
8.4试验机应能对试样准确定位
8.5试验机应能连续调整支辗间距L.(图1),并在调整后能够锁紧,以保证L在试验过程中不发生 变化
注:根据经验,进行小于180°的高强钢板弯曲试验时,两侧支所受的水平侧向力可达到70kN
推荐支间安装 位移测量装置,测量精度至少为0.01 ,便于监控试验过程中支棍间距不发生变化. mm， 8.6试验机的两侧支应有平行作用面,相向移动时可对180"弯折试样提供压向载荷
GB/T38806一2020 8.7 试验机应能完整记录弯折试验过程中的压头力-位移曲线
8.8若只测量最小弯曲半径可采用GB/T15825.5中的试验装置
试验程序 g.1试验条件 9.1.1通常在10C一35C温度环境下进行试验
对温度有严格要求的试验,应在23C士5C范围内 进行
g.1.2试验前应对压头、垫模、支辐等试验装置进行检查、清洁与润滑
9.2试验步骤 9.2.1应逐个测量试样厚度,并按试样正反面分组编号,同时记录试样实测厚度,厚度精确至0.01mm. 9.2.2根据试样厚度及弯折试验所要求测定的指标,如180"弯折试验测定最小弯曲半径r,或小于 180"弯曲试验测定极限弯曲角度0,调整支间距并锁紧,将试样放置在支棍间,试样与压头接触的 下表面边缘部分不应有毛刺
9.2.3测定极限弯曲角度0:若无特殊约定,采用图1所示方法,根据表3选择合适的压头,并根据式 1)或式(2)设置对应的支辐间距L对试样进行小于180°的弯曲试验 钢 a L=2十人 式中: =0.50 尺1 mm
b)铝或镁合金 L=2！ 将试样放置在支辐上,调节压头缓慢靠近并接触试样,压人速度应控制在5mm/min一50mm/min. 推荐采用20mm/min的速度,并实时记录试验过程中的力值变化
当试样变形区外侧出现裂纹时,此 时压头力值下降,根据附录A测定极限弯曲角度0m 表3测量极限弯曲角度0时压头选择 单位为毫米 压头半径,r 材料类型 试样厚度,/<2 试样厚度,/>2 钢R.>780MPa 钢R<780MPa 0.2 0.4 0.2 铝或镁合金 0.4 9.2.4测定最小弯曲半径r;采用图2所示方法对试样进行180"弯折试验,根据式(3)确定支锯间 距L
5 L=t,+ 当采用平型压头时应根据图1所示对试样进行180一步法弯折
当采用斜面压头时,需对试样按 如下步骤进行两步法弯曲,采用一步法或两步法弯曲后,取出试样并检查试样变形区外侧表面在5倍放
GB/T38806一2020 大镜下是否出现裂纹或显著凹陷,见图4 第 -步进行180"预弯曲
需将试样整体下压并没人两侧支棍形成的间隙中,随后移出压头,并 a 在试样形成的“U”型间隙中置人对应厚度的垫模,即1m=2rp
垫模端部的弧面应与试样预弯 曲形成的弧面贴合; b)第二步解开支棍锁,闭合两侧支,对试样连同垫模进行加载,完成两步法试验过程
9.2.5测定最小弯曲半径时可根据产品协议选择对应压头,若无产品协议可首先选择压头半径为6倍 试样厚度开始试验,180"弯折时试样变形区未失效时应逐级减小压头半径重复试验,直至试样发生弯曲 失效
反之应逐级增大压头半径重复试验,直至试样不发生弯曲失效
试样表面裂纹 试样表面显著凹陷 b 图4试样失效示意图 10 试验结果评定 有垫模(或有压头)180"弯折试验时[图2a],按式(4)确定最小弯曲半径，" 10.1 rmn
1十k rmin=r 式中 k2=0,1mm
10.2无垫模180"弯折试验时[图2b],按下述原则确定最小弯曲半径 试样变形区外侧表面在5倍放大镜下出现裂纹或显著凹陷时,最小弯曲半径r=0.1mm; a b)试样变形区外侧表面在5倍放大镜下无裂纹或显著凹陷时,最小弯曲半径rmh= 0mm 计算最小相对弯曲半径下//,计算结果保留一位小数
10.3 注:有协议时,也可采用名义最小弯曲半径,即rmn=r有垫模)或rmh=0(无垫模) 10.4测定极限弯曲角度0,应根据附录A的方法，结果保留至整数,并在报告中注明所采用的方法 试验报告 1 试验报告应包含以下内容
GB/T38806一2020 本标准编号; a b 试样标识 取样方向与预处理方式; c d 试样规格 测定极限弯曲角度.的方法 e f 最小相对弯曲半径(r/1)或极限弯曲角度(o..) 力-位移曲线(小于180"弯曲试验时. g
GB/T38806一2020 附 录 A 规范性附录) 测定极限弯曲角度0的方法 总则 A.1 本附录规定了小于180"弯曲试验测定薄板或薄带极限弯曲角度的方法
由于在弯曲过程中试 验机实时记录压头的力-位移曲线,通常当试样变形区外侧出现裂纹时,压头力值出现陡降,因此可根据 这一特性判定弯折试验试样出现开裂的临界时刻
应选择以下方法测定极限弯曲角度0,并在报告 中注明
A.2位移测量法 如图A.1所示的压头力-位移曲线上,将最大力时对应的压头位移代人式(A.1)与式(A.2)中,可计 算得到弯曲角度a,即极限弯曲角度,见图A.2
注采用该方式测量的弯曲角度包括弯曲的弹性与塑性部分 力×c十w×f一c) (A.1 SIn 力'十(f一c" Ww ×力c×(f一c) (A.2 cOS " 力十- 式中 w=、干(一C-CT =15十r,十t; 十15
6000 4000 2000 位移/mm 最大力时对应的角度即为0 图A.1弯曲试验压头力-位移曲线
GB/T38806一2020 图A.2位移计算极限弯曲角度原理图 A.3光学测量法 利用cCCD摄像机与远心镜头的组合光学测量系统,同步记录压头力-位移曲线与试样弯曲角度的 变化,当力值开始下降时,所记录的最大力对应的角度,即为极限弯曲角度/m.,见图A.1 注:采用该方式测量的弯曲角度包括弯曲的弹性与塑性部分
金属材料薄板和薄带弯折性能试验方法GB/T38806-2020
随着工业技术的不断发展，金属材料在各行业中的应用越来越广泛。而对于金属薄板和薄带的弯折性能，其测试方法也变得越来越重要。为此，国家标准化管理委员会发布了《金属材料薄板和薄带弯折性能试验方法GB/T38806-2020》标准，该标准规定了金属薄板和薄带的弯曲试验方法及其评价指标。
标准内容
GB/T38806-2020标准主要包括以下内容：
- 范围：适用于金属薄板和薄带在常温下进行弯曲试验和弯曲疲劳试验的方法。
- 试样和设备：对试样要求及试验设备进行详细的描述。
- 试验程序：包括试验前的准备、试验过程中的注意事项和试验后的处理。
- 试验结果：弯曲试验结果和弯曲疲劳试验结果的计算方法及其评价指标。
应用
金属材料薄板和薄带的弯折性能在制造业中有着广泛的应用，例如汽车、航空、船舶、电子等行业。GB/T38806-2020标准的发布为相关企业提供了一个统一的测试标准，从而可以更加准确地评估其产品的质量和性能，并且可以进行不同材料或不同生产工艺的比较。
总结
通过本文的介绍，我们可以了解到《金属材料薄板和薄带弯折性能试验方法GB/T38806-2020》标准的内容及其应用。该标准对于制造业来说具有非常重要的意义，可以为企业提供更加准确的测试方法和评价指标，从而提高产品的质量和性能。
