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              彎曲試驗機如何處理金屬材料的彎曲試驗方法

              2021-01-15

              彎曲試驗機如何處理金屬材料的彎曲試驗方法

              彎曲試驗機適用於木材、塑料、玻璃鋼、複合材料、碳纖維、金屬粉末製品、陶瓷、玻璃、大理石、地磚、地板等材料的彎曲力學試驗(三點彎曲試驗和四點彎曲試驗),三點彎曲試驗滿足GB/T1449-2005及GB/T9341-2008試驗方法及標準,四點彎曲試驗滿足ASTM D6109-2010試驗方法及標準。接下來,詳細詳細介紹彎曲試驗機如何處理金屬材料的彎曲試驗方法。

              1、範圍

              本標準規定了彎曲試驗方法的原理、符號、試驗設備、試樣、試驗程序、試驗結果評定和試驗報告
              本標準適用於金屬材料相關產品標準規定試樣的彎曲試驗,測定其彎曲塑性變形能力。但小適用金屬管材和金屬焊接接頭的彎曲試驗。

              2、試驗設備

              應在配備下列彎曲裝置之一的試驗機或壓力機上完成試驗。
              a)支輥式彎曲裝置;
              b)V形模具式彎曲裝置;
              c)虎鉗式彎曲裝置;
              d)翻板式彎曲裝置;
              2.1支輥式彎曲裝置
              2.1.1 支輥長度應大於試樣寬度或直徑。支輥半徑應爲1-10倍試樣厚度支輥應具有足夠的硬度。
              2.1.2 除非另有規定,支輥間距離應按照式(1)確定:
              l= (d + 3a ) ±5a ( 1 )
              此距離在試驗期間應保持不變。
              2.1.3 彎曲壓頭直徑應在相關產品標準中規定。彎曲壓頭寬度應大於試樣寬度或直徑彎曲壓頭應具有足夠的硬度
              2.2 V形模具式彎曲裝置
              模具的V形槽其角度應爲1800-α。彎曲角度應在相關產品標準中規定。彎曲壓頭的圓角半徑爲d/2。
              模具的支承棱邊應倒圓,其倒圓半徑應爲1~10倍試樣厚度。模具和彎曲壓頭寬度應大於試樣寬度或直徑。彎曲壓頭應具有足夠的硬度。
              2.3 虎鉗式彎曲裝置
              裝置由虎鉗配備足夠硬度的彎心組成。可以配置加力槓桿。彎心直徑應按照相關產品標準要求,彎心寬度應人於試樣寬度或直徑。
              2.4 翻板式彎曲裝置1]
              2.4.1 翻板帶有楔形滑塊。滑塊寬度應大於試樣寬度或直徑。滑塊應具有足夠的硬度。翻板固定在耳軸上。試驗時能繞耳軸軸線轉動。耳軸連接彎曲角度指示器,指示00~1800的彎曲角度。
              2.4.2 翻板間距離應爲兩翻板的試樣支承面同時垂直於水平軸線時兩支承面間的距離[見圖4c]。
              按照式(2)確定:
              l=(d+2a)+e (2)
              式中:e可取值2~6mm。
              2.4.3 彎曲壓頭直徑應在相關產品標準中規定彎曲壓頭寬度應大於試樣寬度或直徑。彎曲壓頭的壓桿其厚度應略小於彎曲壓頭直徑。彎曲壓頭應具有足夠的硬度。

              3、試樣

              3.1 試驗使用圓形、方形、矩形或多邊形橫截面的試樣樣坯的切取位置和方向應按照相關產品標準的要求。如未具體規定,對於鋼產品,應按照GB/T 2975的要求試樣應通過機加工去除由於剪切或火焰切割等影響了材料性能的部分。
              3.2 試樣表面不得有劃痕和損傷。方形、矩形和多邊形橫截面試樣的棱邊應倒圓,倒圓半徑不超過試樣厚度的1/10。棱邊倒圓時不應形成影響試驗結果的橫向毛刺、傷痕或刻痕。
              3.3 試樣寬度應按照相關產品標準的要求。如未具體規定,試樣寬度應按照如下要求:

              • 當產品寬度不大於20mm時,試樣寬度爲原產品寬度;
              • 當產品寬度大於20mm,厚度小於3mm時,試樣寬度爲20mm±5mm;厚度不小於3mm時,試樣寬度在20~50 mm之間。

              3.4 試樣厚度或直徑應按照相關產品標準的要求,如未具體規定.應按照以下要求。
              3.4.1 對於板材、帶材和型材.產品厚度不大於25mm時.試樣厚度應爲原產品的厚度:產品厚度大於25mm時,試樣厚度可以機加工減薄至不小於25mm,並應保留一側原表面。彎曲試驗時試樣保留的原表面應位於受拉變形一側。
              3.4.2 直徑或多邊形橫截面內切圓直徑不大於50mm的產品,其試樣橫截面應爲產品的橫截面。如試驗設備能力不足,對於直徑或多邊形橫截面內切圓直徑超過30~50 mm的產品,可以按照圖5將其機加工成橫截面內切圓直徑爲不小於25mm的試樣。直徑或多邊形橫截面內切圓直徑大於50mm的產品,應按照圖5將其機加工成橫截面內切圓直徑爲不小於25mm的試樣。試驗時,試樣未經機加工的原表面應置於受拉變形的一側,除作另有規定,鋼筋類產品均以其全截面進行試驗。
              3.4.3鍛材、鑄材和半成品,其試樣尺寸應在交貨要求或協議中規定
              3.4.4非仲裁試驗,經協議可以用大於6.3條和6.4條規定的寬度和厚度的試樣進行試驗
              3.4.5試樣長度應根據試樣厚度和所使用的試驗設備確定。採用圖1和圖4的方法時可以按照式(3)確定:
              L=0.5π-(d+α)+ 140 mm (3)
              式中:π爲圓周率,其值取3.1 。

              100N彎曲試驗機

              4 、試驗程序

              4.1 試驗一般在10-350C的室溫範圍內進行。對溫度要求嚴格的試驗試驗溫度應爲230C±50C。
              4.2 由相關產品標準規定,採用下列方法之一完成試驗。

              • 試樣在圖1,圖2,圖3或圖4所給定的條件和在力作用下彎曲至規定的彎曲角度;
              • 試樣在力作用下彎曲至兩臂相距規定距離且相互平行;
              • 試樣在力作用下彎曲至兩臂直接接觸。

              4.3 試樣彎曲至規定彎曲角度的試驗,應將試樣放於兩支輥或V形模具或兩水平翻板上,試樣軸線應與彎曲壓頭軸線垂直,彎曲壓頭在兩支座之間的中點處對試祥連續施加力使其彎曲.直至達到規定的彎曲角度。
              如不能直接達到規定的彎曲角度,應將試樣置於兩平行壓板之間,連續施加力壓其兩端使進一步彎曲,直至達到規定的彎曲角度。
              4.4 試樣彎曲至1800角兩臂相距規定距離且相互平行的試驗,採用圖1的方法時首先對試樣進行初步彎曲(彎曲角度應儘可能大),然後將試樣置於兩平行壓板之間連續施加力壓其兩端使進一步彎曲,直至兩臂平行。試驗時可以加或不加墊塊。除非產品標準中另有規定,墊塊厚度等於規定的彎曲壓頭直徑;採用圖4的方法時,在力作用下不改變力的方向,彎曲直至達到1800角 。
              4.5 試樣彎曲至兩臂直接接觸的試驗,應首先將試樣進行初步彎曲〔彎曲角度應儘可能大,然後將其置於兩平行壓板之間,連續施加力壓其兩端使進一步彎曲,直至兩臂直接接觸。
              4.6 可以採用圖3所示的方法進行彎曲試驗。試樣一端固定,繞彎心進行彎曲,直至達到規定的彎曲角度。
              4.7 彎曲試驗時,應緩慢施加彎曲力。

              5、試驗結果評定

              5.1 應按照相關產品標準的要求評定彎曲試驗結果。如朱規定具休要求,彎曲試驗後試樣彎曲外表面無肉眼可見裂紋應評定爲合格。
              5.2 相關產品標準規定的彎曲角度認作爲最小值;規定的彎曲半徑認作爲最大值。

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