用 r 值和 n 值測定薄金屬板的拉伸測試
薄板經常需要具備很好的延展性,而又需要有高強度。 為了在拉伸測試中對材料的特性進行分析,最常被使用的是國際標準ISO 6892-1 和美國的 ASTM E8標準。
拉伸測試中測定r值與n值來表徵材料的成型特徵。n值描述了在塑性形變直至均勻伸長期間的加工硬化,也就是應力增加;r值則描述了垂直方向的各向異性。n 值由拉伸應力和應變決定,而測定 r 值則需要測量試樣在拉伸過程中的橫向應變。 r-值試根據國際標準ISO 10113 及美國標準ASTM E517量測出來;n-值則是根據ISO 10275 及ASTM E646得到。
拉伸試片取自於鋼帶與鋼板,取樣方向與熱軋方向成規定的角度,因為r值與熱軋方向相關。 試片平行長度部分是透過銑削或沖壓之後精加工製成。 有些箔試片是從鋼帶上切割製成,而有些試片則透過沖壓製備。 試片的形狀與上述測試方法有關。
薄板拉伸試驗解決方案
ZwickRoell試樣製備提供各種機器、設備,可用於生產不同金屬板厚度的樣品。 為了測定拉伸測試的特徵值,ZwickRoell 提供了範圍廣泛的靜態材料試驗機。 齊全的軸向及橫向應變延伸計確保了在任何測試條件下都能有最佳的應變測試組合,例如使用laserXtens延伸計測量特定形狀的薄板應變。
薄金屬片的硬度測試
在金屬薄板及有塗布層之金屬薄板上進行硬度測試,以便量測出金屬和塗布層的表面硬度。 硬度測試主要用於軋製和塗層過程中的品質控制。由於這些塗層通常在幾微米到幾十微米的範圍內,因此這裡主要使用具有小殘餘壓痕深度的硬度測試方法。
使用經典的維氏硬度測試方法 (DIN EN ISO 6507-1)、洛氏硬度 (DIN EN ISO 6508-1),特別是洛氏表面尺規,以及布氏硬度(DIN EN ISO 6506-1)。 Martens 硬度測試法愈來愈常被用於薄塗層。 由於其精確測量力-壓痕深度曲線,也被稱為儀器壓痕試驗;在國際上,它被稱為 IIT。 殘留壓痕的深度不應超過可用板材或塗層厚度的10%;如果超過,則支撐或基材的影響不再可以忽略不計。 儀器化壓痕測試的優勢在於,即使是很小的壓痕或壓痕深度也可以更準確地測量,因此可以可靠且可重複地測定硬度值。
薄板通常被切割為客戶規定的特定尺寸,並與其他金屬板(拼接板)焊接在一起,例如,根據滾縫焊接工藝(DIN EN ISO 4063)。焊縫的質量也使用硬度測試方法進行測試。典型的維氏和努氏顯微硬度測試方法,以及馬氏硬度(DIN EN ISO 6507-1、DIN EN ISO 4545-1、DIN EN ISO 14577-1)用於橫截面或焊縫表面和它周圍的區域。使用根據這些方法進行測試的儀器,可以絕對精確地定義單個或多個測試的位置。