試驗(yàn)原理
將一個(gè)端部為球形的沖頭對(duì)著一個(gè)被夾緊在墊模和壓模間的試樣進(jìn)行沖壓形成一個(gè)凹痕, 直到出
現(xiàn)一條穿透裂紋。 依據(jù)沖頭位移測(cè)得的凹痕深度即為試驗(yàn)結(jié)果。
試驗(yàn)設(shè)備
1試驗(yàn)應(yīng)在一個(gè)裝備有壓模、沖頭和墊模的設(shè)備上進(jìn)行, 壓模、沖頭和墊模的尺寸和公差見表 1 。
2試驗(yàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)應(yīng)保證試驗(yàn)過程中可觀察到試樣的外表面, 并能確定出 現(xiàn)穿透裂紋的瞬間。注: 通常破裂出 現(xiàn)時(shí)伴隨著試樣受力的下降, 有時(shí)還會(huì)發(fā)出 可察覺的聲響。
3設(shè)備應(yīng)配備一個(gè)用于測(cè)量沖頭移動(dòng)的量具, 分辨力至少為 0.1 mm 。
4壓模、墊模和沖頭應(yīng)有足夠的剛性, 在試驗(yàn)過程中不會(huì)變形。 壓模、墊模和沖頭工作表面的維氏硬
度至少為 750HV30 。 并應(yīng)符合以下要求:
a )試驗(yàn)過程中沖頭不應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng);
b )沖頭的 工 作 表 面 應(yīng) 為 球 形 并 經(jīng) 拋 光, 按 照 ISO 4287 定 義 的 粗 糙 度 平 均 值 Ra 應(yīng) 不 大 于0.4 μ m 。
5壓模軸線相對(duì)沖頭球形中心的距離在沖壓行程范圍內(nèi)應(yīng)小于 0.1 mm 。
6墊模和壓模與試樣的接觸表面應(yīng)平坦并垂直于沖頭的移動(dòng)軸。 成型壓模應(yīng)能相對(duì)于墊模(固 定的)作自 調(diào)整。
7試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)具有約 10 kN 的恒定夾緊力, 以確保夾緊試樣。
8試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)能夠測(cè)量沖頭從開始接觸試樣表面起所產(chǎn)生的位移。
1試樣應(yīng)平整并具有足夠的尺寸, 對(duì)于寬度或直徑不小于 90 mm 的試樣, 壓痕中心到試樣任何邊緣
的距離不小于 45 mm , 相鄰壓痕中心間距不小于 90 mm 。 對(duì)于窄試樣, 壓痕中心應(yīng)在試樣寬度的中心,
相鄰壓痕中心間距至少為一個(gè)試樣寬度。
2制備試樣時(shí), 試樣邊緣不應(yīng)產(chǎn)生妨礙其進(jìn)入試驗(yàn)設(shè)備或影響試驗(yàn)結(jié)果的毛刺或變形。
3試驗(yàn)前, 不應(yīng)對(duì)試樣進(jìn)行任何錘打或冷、熱加工。
試驗(yàn)條件
通常, 試驗(yàn)應(yīng)在 10 ℃ ~35 ℃ 的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。 對(duì)溫度要求嚴(yán)格的試驗(yàn), 試驗(yàn)溫度應(yīng)為 23 ℃ ±5 ℃ 。
試驗(yàn)程序
1測(cè)量試樣的厚度, 精確到 0.01 mm 。
2操作設(shè)備前, 在試樣會(huì)接觸到?jīng)_頭和壓模的部位涂上少量石墨脂。 石墨脂的推薦成分參見附錄
A 。 經(jīng)協(xié)商同意也可采用其他潤(rùn)滑劑。
注: 使用不同類型的潤(rùn)滑劑會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果。
3試樣夾緊在墊模和壓模之間。 其夾緊力應(yīng)為約 10 kN 。
4緩慢地驅(qū)動(dòng)沖頭使其接觸試樣, 從這個(gè)接觸點(diǎn)開始測(cè)量壓入深度。
注: 開始試驗(yàn)前, 沖頭頂部和墊模的上表面保持在同一水平面上(校正時(shí)的深度測(cè)量起始點(diǎn)) 。
5平穩(wěn)地進(jìn)行壓入成型。 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn), 速率控制在 5 mm / min~20 mm / min 之間。 對(duì)于寬度或直
徑 b <90 mm 的試樣, 速率應(yīng)控制在 5 mm / min~10 mm / min 之間。
注 1 : 對(duì)于人工操作的試驗(yàn)設(shè)備, 當(dāng)操作接近結(jié)束時(shí), 速率宜降低到 接近下限, 以 便能準(zhǔn)確 地確 定出 現(xiàn)穿透裂紋的
瞬間。
注 2 : 當(dāng)使用計(jì)算機(jī)控制的試驗(yàn)設(shè)備時(shí), 由 于試驗(yàn)結(jié)果由 力 - 沖頭位移圖直接給出 , 所以試驗(yàn)后期不需要降低速率。
出 現(xiàn)穿透裂紋時(shí), 應(yīng)立即停止沖頭的移動(dòng)。
注: 通常, 出 現(xiàn)穿透裂紋時(shí), 對(duì)應(yīng)在力 - 沖頭位移圖中會(huì)出 現(xiàn)一個(gè)力 的衰減, 這個(gè)力 的衰減可以 作為確 定停止沖頭移
動(dòng)的依據(jù)。
9.8
除非產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)另 有規(guī)定, 至少應(yīng)進(jìn)行三次試驗(yàn), 埃里克森杯突值 IE 應(yīng)為所有測(cè)量值 h 讀數(shù)的平均值, 單位為毫米( mm )。