[发明专利]一种金属板材拉伸试样制备工艺

说明书

本发明公开了一种金属板材拉伸试样制备工艺，主要包括样坯裁制、样坯粗加工、样坯开肩加工和锯切样坯一级肩部四个主要工序。本发明提供的金属板材拉伸试样制备工艺可以在现有的剪板机、锯床、立式铣床和双开肩机床等传统加工设备上实施，针对传统工艺存在的不足和缺点，在不降低工作效率、不更新设备、不增加人力物力及其他任何成本开支的情况下，单纯通过工艺升级、工序调整和优化来提高金属板材拉伸试样的加工能力，针对金属板材拉伸试样制备过程中的重点、难点环节进行有针对性设计，从根本上保证所加工试样的形位精度和尺寸偏差符合最新国家标准GB/T228.1‑2010要求，以最新国家标准为评判标准，产品合格率可达98％。

技术领域

本申请属于金属板材物理性能检测技术领域，具体涉及一种金属板材拉伸试样制备工艺。

背景技术

对于金属板材拉伸试样，最新国家标准(GB/T228.1-2010)在上一版国标的基础上，对于形状精度和尺寸精度均有极大提高，形状偏差明确为±0.12mm，尺寸公差由±0.50mm提高到±0.10mm。

目前，企业采用的传统的金属板材拉伸试样制备工艺的步骤如下：

1、在剪板机上裁制出规定长度的试样样坯；

2、使用立式铣床对该样坯宽度加工至规定尺寸，直接作为成品拉伸试样的肩部；

3、使用双开肩机床对试样样坯的中心平行段进行开肩加工，若加工完成的成品拉伸试样由于尺寸偏大不合格，则需重新全部运行开肩加工程序。

目前所采用的传统加工工艺加工偏差较大，加工出的产品存在成品拉伸试样形状、位置、尺寸上的偏差，主要偏差形式如图1(图1中a为合格试样的结构图)所示，包括长度方向超差(如图1中b所示)、宽度方向斜切(如图1中c所示)、宽度方向偏切(如图1中d所示)等。目前所采用的传统加工工艺所制备的金属板材拉伸试样，以上一版国标为评判标准，产品合格率最高为90％。目前所采用的传统加工工艺难以制作高精度要求(满足最新国家标准(GB/T228.1-2010))的拉伸试样，甚至会导致试样形位公差超标、样坯报废等严重后果。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种金属板材拉伸试样制备工艺，可制作高精度要求的拉伸试样，且产品合格率高。

实现本发明目的所采用的技术方案为，一种金属板材拉伸试样制备工艺，包括如下步骤：

(1)样坯裁制：

在送检试料上切取样坯毛坯，所述样坯毛坯的长度尺寸和宽度尺寸分别大于所述拉伸试样的设计长度尺寸和设计宽度尺寸；

(2)样坯粗加工：

对所述样坯毛坯进行粗加工，去除所述样坯毛坯的长侧边的外形缺陷，得到样坯中间坯，所述样坯中间坯的宽度尺寸小于所述样坯毛坯的宽度尺寸、大于所述拉伸试样的设计宽度尺寸；

(3)样坯开肩加工：

(3-1)破荒加工：加工去除所述样坯中间坯肩部宽度以外的材料实体，得到具有中部凹陷段和前后两端的一级肩部的第一开肩样坯；

(3-2)粗加工：加工去除所述第一开肩样坯的中部凹陷段的肩部宽度以外的材料实体，以在所述中部凹陷段的几何中心部位形成中心平行段和前后两端的二级肩部，得到第二开肩样坯；

(3-3)精加工：对所述中心平行段进行精加工，单侧吃刀量为所述拉伸试样的中心平行段的宽度的1/60～1/20，精加工后的所述中心平行段的宽度尺寸和长度尺寸分别与所述拉伸试样的中心平行段的宽度尺寸和长度尺寸相同，得到最终样坯；

(4)锯切样坯一级肩部：

裁切去除所述最终样坯的前后两端的所述一级肩部，裁切时确保所述最终样坯的剩余材料长度方向对称，以从所述最终样坯上裁制出所述拉伸试样。