[发明专利]电流场作用下高强超薄板带材成形极限测试方法与装置

权利要求书

1.一种电流场作用下高强超薄板带材成形极限测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：安装模具，并将模具通过夹头（5）与单向拉伸试验机相连，将红外测温仪放置于下模座（16）中；

第二步：在加工好的板料（19）表面印制网格；

第三步：将板料（19）对齐垫块（17）两端螺纹孔放置，通过压紧螺母将板料（19）和电缆（18）夹紧，防止打滑；

第四步：待单向拉伸试验机向下压至压边圈（13）与凹模（14）压紧时，保持此状态，打开加电电源开关，在一定的电流密度下进行通电，用红外测温仪测定板料（19）是否达到温度稳定状态；

第五步：待温度稳定后，单向拉伸试验机继续带动凸模（9）向下运动，直至板料（19）发生颈缩或破裂时停止运动，取下变形后板料，通过单网格应变测量系统测量网格尺寸变化，利用测得的数据计算主应变和次应变；

第六步：重复第一步到第五步的步骤，更换第一步中凸模（9）尺寸，而不是试样形状尺寸，获得多个应变路径下的极限应变值，形成成形极限曲线；

第七步：重复第一部到第六步的步骤，改变第四步中的脉冲电流值，以得到不同电流密度下的成形极限；

该方法采用一种电流场作用下高强超薄板带材成形极限测试装置进行测试，所述测试装置包括凸模组件（1）、压边组件（2）、凹模组件（3）、导向支撑组件、加电组件（4）和绝缘组件；所述加电组件（4）设置于所述凹模组件（3）前后两侧；所述加电组件（4）包括两个黄铜垫块（17），分别放置于凹模（14）前后两侧，所述黄铜垫块（17）分别开设有四个螺纹孔，底部螺纹孔用于和下模座（16）固定，顶部螺纹孔用于固定电缆（18）和板料（19）；所述两个黄铜垫块（17）与板料（19）为面接触。

2.根据权利要求1所述的一种电流场作用下高强超薄板带材成形极限测试方法，其特征在于，所述压边组件（2）设置于所述凸模组件（1）及所述凹模组件（3）之间，通过导向支撑组件依次连接，所述压边组件（2）套于导向支撑组件上，压边力由套于导向支撑组件上的弹簧提供；所述绝缘组件分别设置于所述凸模组件（1）、压边组件（2）、凹模组件（3）外围；

所述凹模组件（3）包括下模座（16）和凹模（14）；下模座（16）的中心加工有通孔，用于红外测温仪或热电偶的伸入测温；凹模（14）、下模座绝缘板（15）、下模座（16）依次固定连接。

3.根据权利要求1所述的电流场作用下高强超薄板带材成形极限测试方法，其特征在于，所述绝缘组件包括凸模绝缘板（7）、压边绝缘板（11）、压边绝缘筒（12）和下模座绝缘板（15）。

4.根据权利要求3所述的电流场作用下高强超薄板带材成形极限测试方法，其特征在于，所述绝缘组件为上下两层云母板+中间环氧树脂填充物。

5.根据权利要求3所述的电流场作用下高强超薄板带材成形极限测试方法，其特征在于，所述凸模组件（1）包括夹头（5）、上模座（6）、凸模固定板（8）、凸模（9），所述凸模（9）底部加工台阶，所述凸模固定板（8）中心为台阶孔，与凸模（9）底部台阶相配合；凸模（9）置于凸模固定板（8）内，凸模固定板（8）、凸模绝缘板（7）、上模座（6）依次固定连接。

6.根据权利要求5所述的电流场作用下高强超薄板带材成形极限测试方法，其特征在于，所述压边组件（2）包括压边圈固定板（10）和压边圈（13），压边圈固定板（10）和压边圈（13）中心有通孔，用于与凸模（9）配合；压边圈（13）外套压边绝缘筒（12），压边圈固定板（10）、压边绝缘板（11）、压边圈（13）依次固定连接。