[发明专利]用极限破裂厚度减薄率判别汽车钢板冲压成形性能的方法

权利要求书

1.用极限破裂厚度减薄率判别汽车钢板冲压成形性能的方法，其特征在于，首先获得钢板本身的极限破裂厚度减薄率，其次获得同种钢板在实际冲压之后得到的最大厚度减薄率，最后将极限破裂厚度减薄率与实际冲压得到的最大厚度减薄率进行比较，具体包括如下步骤：

1)获得钢板极限破裂厚度减薄率

a、按照GB/T 4156-2007《金属材料薄板和薄带埃里克森杯突试验》制作长度均为L，宽度为C的N个试样；

b、通过电化学腐蚀或者手绘的方法，在N个试样表面印制尺寸为H₀×H₀的方形网格，进行埃里克森试验；

c、利用图像采集系统实时观测试验过程中的网格变化，若网格尺寸变为H₁×H₂，设定方形网格长轴的应变为主应变ε₁，短轴的应变为次应变ε₂，则ε₁＝ln(H₁/H₀)，ε₂＝ln(H₂/H₀)；

d、将方形网格作为一个单元，其初始厚度为B₀，其初始体积为H₀×H₀×B₀；变形后厚度为B₁，体积为H₁×H₂×B₁；根据体积不变原理，可知B₁＝(H₀×H₀×B₀)/(H₁×H₂)；其厚度减薄率ΔB按下列公式计算：

e、使用网格应变分析法测定试样上的极限应变，用于测量和计算极限应变的网格称为临界网格，临界网格的选择是位于颈缩部位、但未破裂的网格，或是紧靠颈缩或裂纹的网格；进而确定N个试样每个的成形极限点，获得成形极限点的次应变ε₂和极限破裂厚度减薄率；

f、将次应变ε₂与极限破裂厚度减薄率进行曲线拟合，获得拟合曲线，从拟合曲线中，获得厚度减薄率最小值的点，即为该材料的极限破裂厚度减薄率Δt；

2)获得同种钢板在实际冲压之后的最大厚度减薄率

a、同种汽车钢板在实际冲压之前，在已经落料后的钢板上通过电化学腐蚀或者手绘的方法印制方形网格；方形网格尺寸为2mm～4mm；

b、将印制好网格的板料进行实际冲压，用网格应变分析仪对冲压后的板料进行表面网格扫描，并传输到计算机，利用计算机扫描出网格线，获得网格区域的主应变以及次应变，进而计算出网格区域的最大厚度减薄率，记为Δs；

3)极限破裂厚度减薄率与实际冲压得到的最大厚度减薄率进行比较

将冲压件网格区域的最大厚度减薄率Δs与材料的极限破裂厚度减薄率Δt进行比较，若Δt﹣Δs≥5％，则判定该汽车钢 板的冲压性能满足实际成形要求，并且差值越大，表明该汽车钢 板的冲压性能越好。

2.根据权利要求1所述的用极限破裂厚度减薄率判别汽车钢板冲压成形性能的方法，其特征在于，所述步骤1中140mm≤L≤180mm，20mm≤C≤180mm，N≥5。

3.根据权利要求1所述的用极限破裂厚度减薄率判别汽车钢板冲压成形性能的方法，其特征在于，所述步骤1中2mm≤H₀≤4mm。