專利名稱:塑性應(yīng)變比r值異常值的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于力學(xué)測試領(lǐng)域,特別是塑性應(yīng)變比r值的測試方法,具體地說是涉及一種塑性應(yīng)變比r值異常值的處理方法。
背景技術(shù):
塑性應(yīng)變比r值是評價金屬薄板深壓延性能的重要參數(shù)之一,它反映了薄板在其平面內(nèi),承受拉力或壓力時,抵抗變薄或變厚的能力。目前在鋼鐵企業(yè)廣泛采用的試驗方法是將金屬薄板試樣單軸拉伸至產(chǎn)生均勻塑性變形時,試樣規(guī)定標距內(nèi)寬度方向的真實應(yīng)變與厚度方向的真實應(yīng)變比。多數(shù)材料從均勻應(yīng)變開始,到最大載荷時對應(yīng)的應(yīng)變范圍內(nèi),r值基本保持不變, 但由于材料的各項異性,取樣方向不同,測得的r值一般會有差別。通常情況下,取樣方向分為0°、45°、90°,所以每次試驗試樣數(shù)量很大。但隨著現(xiàn)代自動測試技術(shù)的快速發(fā)展, 能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制、自動數(shù)據(jù)處理、高分辨率的電子拉伸試驗機被廣泛地用于測試領(lǐng)域,不僅提高了效率,而且減少了試驗過程中人為因素對試驗結(jié)果的影響。一般情況下,試驗機自動測試的各項性能的數(shù)據(jù)真實、準確,但在少數(shù)情況下,(如經(jīng)過熱態(tài)模擬的試樣,試樣表面有一層不易覺察的氧化膜,如果人為地去掉氧化膜,會使試樣表面出現(xiàn)凸凹不平,同樣會使試驗結(jié)果出現(xiàn)異常。)會出現(xiàn)異常值,而且偏差很大,有時相差幾倍。在沒有找到r值異常值的處理方法之前,只能剔出異常值,從而影響結(jié)果的準確性,因為,通常情況下是采用幾個試樣測試結(jié)果的平均值來確定該產(chǎn)品的塑性應(yīng)變比的值;如果只有一個或二個試樣,當結(jié)果均為異常值時,需要從新取樣、加工和試驗,浪費了大量的人力、物力和時間,所以有必要提出一種對r值異常值結(jié)果的處理方法。目前還沒有關(guān)于采用電子拉伸試驗機測試塑性應(yīng)變比r值出現(xiàn)異常值的處理方法的報道,關(guān)于測試塑性應(yīng)變比的相關(guān)報道有測定r值的誤差分析;有采用不同的測試方法的結(jié)果比較,有分析試驗條件的選擇對r值的影響,有分析材料的織構(gòu)對r值的影響,因此,找出一種對r值異常值結(jié)果的處理方法具有實際意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種關(guān)于使用電子拉伸試驗機測試r值出現(xiàn)異常值的處理方法,以解決出現(xiàn)異常值時,需要重復(fù)測試,從而造成人力、資源、時間等方面的浪費等問題。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是①.對試驗結(jié)果出現(xiàn)異常值的試驗曲線的最后線性階段建立直線方程,設(shè)為y = ax+c ;(取所測試驗曲線上兩點數(shù)值)求解此方程中的a、c值;②求y = ax+c與χ = 0方程的交點;③以二個方程的交點作為新的坐標原點,計算試樣拉伸變形后的實際試樣寬度,重新計算r值,去除曲線突變部分的影響,得出相對準確的r值。本發(fā)明通過對試驗曲線最后階段的線性部分建立直線方程y = ax+c,并求解此方程與χ = 0方程的交點,把該交點作為新的坐標原點,計算試樣經(jīng)拉伸變形后的實際寬度,代入r值的計算公式,對r值重新計算,去除曲線的垂直階段和折線階段的影響,可以得到客觀、正確的r值,其方便準確,無需要重復(fù)測試,從而節(jié)約人力、資源、時間。
圖Ir值正常情況下的試驗曲線圖2本發(fā)明的試樣的試驗曲線圖3本發(fā)明試樣的試驗曲線寬度方向應(yīng)變圖放大4本發(fā)明試樣的試驗曲線寬度方向應(yīng)變圖局部放大圖
具體實施例下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細說明1.正常情況下的試驗曲線,寬度方向的變化曲線接近線性,如圖1中線11所示。 r值出現(xiàn)異常值的拉伸試驗曲線則出現(xiàn)了明顯的拐點,開始時為短時垂直上升階段,然后是由多個拐點組成的折線,最后是接近線性的直線,如圖2中線21所示。2.分析產(chǎn)生異常值的試驗曲線。產(chǎn)生異常值的試驗曲線,開始時的短時垂直上升階段雖然成線性,但此階段應(yīng)變發(fā)生在非常微小的范圍內(nèi),沒有達到試驗要求的應(yīng)變,因此不能采用這一線性段來計算r 值;試驗曲線的最后階段也成線性,而且達到了 10%的應(yīng)變要求,因此,可用此線性段來計算r值,將這一階段試驗曲線設(shè)為線性方程y = ax+c.3.將所求應(yīng)變點附近任何一點的坐標和最后線性階段接近折線部分的任何一點的坐標帶入上述方程,即可求出a、c的值,將a、c值帶入方程y = ax+c,然后求解此方程和 χ = 0方程的交點。4.將所求交點作為新的坐標原點,計算試樣拉伸變形后的實際試樣寬度,帶入r 值的計算公式,從新計算r值,去除曲線垂直階段和折線階段的影響,可以得到客觀、正確的r值.下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述。參見圖1 (r值正常情況下的試驗曲線), 圖2 (r值出現(xiàn)異常值的試驗曲線),圖3 (試驗曲線寬度方向應(yīng)變圖放大圖),圖4(試驗曲線寬度方向應(yīng)變圖局部放大圖),表1 (試驗機自動測得的試驗結(jié)果)、表2 (經(jīng)過處理的試驗結(jié)果)及表3 (備用試樣試驗機自動測得的試驗結(jié)果)。1.取幾組試樣,每組加工多個拉伸試樣。對于試驗結(jié)果出現(xiàn)r值異常值的試樣,用備用試樣再做拉伸試驗,用以比對修正結(jié)果是否正確。試驗結(jié)果見下表。表1.試樣原始參數(shù)及試驗機自動測出的試驗結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種塑性應(yīng)變比r值異常值的處理方法,其特征在于,對于產(chǎn)生異常值的試驗曲線采用下述方法進行處理1)對試驗結(jié)果出現(xiàn)異常值的試驗曲線的最后線性階段建立直線方程,設(shè)為y= ax+c ; 通過取所測試驗曲線上兩點數(shù)值,求解此方程中的a、c值;a為r值異常值時曲線最后線性階段的斜率,c為r值異常值時的突變值;2)求y= ax+c與χ = 0方程的交點;3)以二個方程的交點作為新的坐標原點,計算試樣拉伸變形后的實際試樣寬度,重新計算r值,去除曲線突變部分的影響,得出正確的r值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑性應(yīng)變比r值異常值的處理方法,其特征在于,所述的 r值計算公式為
全文摘要
本發(fā)明公開一種塑性應(yīng)變比r值異常值的處理方法,對于產(chǎn)生異常值的試驗曲線采用下述方法進行處理1)對試驗結(jié)果出現(xiàn)異常值的試驗曲線的最后線性階段建立直線方程,設(shè)為y=ax+c;2)求y=ax+c與x=0方程的交點;3)以二個方程的交點作為新的坐標原點,計算試樣拉伸變形后的實際試樣寬度,重新計算r值,去除曲線突變部分的影響,得出相對準確的r值。本發(fā)明通過對試驗曲線最后階段的線性部分建立直線方程,并建立新的坐標點,計算試樣經(jīng)拉伸變形后的實際寬度,代入r值的計算公式,對r值重新計算,去除曲線的垂直階段和折線階段的影響,可以得到正確的r值,其方便準確,無需要重復(fù)測試,從而節(jié)約人力、資源、時間。
文檔編號G01N3/28GK102269677SQ20101020172
公開日2011年12月7日 申請日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者于秀娥, 孫紹廣, 楊承波 申請人:鞍鋼股份有限公司