HB 6140.7-1987 金属薄板成形性试验方法.扩孔试验.pdf

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1、中华人民共和国航空主标准方法HB6140.7-87 扩孔试一一本标准适用于厚度从O.2.2. Ornm范围内各种金属薄板的扩孔试验，用以检验金属板带的扩孔或翻边成形忏-能。1 符号与代号10 试样厚度口。试样外f平do 试样中心孔在d1 扩孔店的临界孔径d 1 max l临界孔中最大的孔径d , m i臼临界孔中最小的孔径h i式样高度凸横亘fFd, 凹模内径)I i式样外f手r l 凸模圆角:半径rd 问模圆角半ff凸模底定位销直径 ,1 0 巾心孔do式样的扩孔京2 试验原理fIj凸模将夹持在JJj且罔与凹模之间的试样毛坯压入凹模，使毛坯中心孔不断扩大。当孔的边缘或孔附近材料开始要出现裂口

2、或颈缩现象时，停止试验，以此时孔径为临界孔径d其与原始孔得d.之比值称为材料的扩孔值阳。S 试验装备3. 1 试验所用模具的构造见下图。航!工业部1988-09-18布1988-01-01精实39 HB6140.7-87 共6页第2页cld 2 dp s d , dp斗1凹模，2定位梢I:毛)J;l4凸横，5阻边陋，6扩手Lfi试样因3.2 试验模具的尺寸与精度见号是1表1极材!军Et. O.22.0 十一一一一一一一二十一!模直径凹模直径凸模网角、FFE凹模困角半径d, rp r, 40-l-05 44+l-05 5士0.11士0.1 定位销直径d 8 _ g05 10-go5 12-go5

3、 3.3 试验机应提供100KN以上的irlJ力。速度在5,:,20mm/ min围内可调。, .4 试验快W.提供可调的大于20KN的压边力，并能在试验中保持恒定40 mm I-J、6页第3页HB6140.7-87 3.5 3.6 O.05mmo 3.7 凸阳模巾轴线应重合，在行，fj范围内偏差不大子。.1mmo3.8 凸凹模与试样接触的工作表白粗糙皮R.O.4tm，硬度不低于HRCO。模具材料应选用优质工具钢。浏虽说差应不大于试验机应能指示凸模们程，指示误差应小于O.lmm。试验机应能调零位，以凸模开始按触试样毛坯表面为苓点，试樨毛tJ;4 试验用中央有孔的圆形i式样毛坯，尺寸见表2。4.

4、 1 表2mm d, 试样毛坯中心孔fE5 0 00 + 0 06 10.0 + g05 $ 0 00 + A 9 1 D, t o i式样外iEJ豆厚板材70士o. 1 O.22.0 一一 试样中心子L&与外f圣保持同心，偏差不应大子。.15mm0 i式样中心孔最JJ应进行饺孔，并ml00目砂纸打磨，无边裂、无毛束110 试样毛坯应平整，不允许经任何冷戎热的校平。4.2 4.3 4.4 5试验方法与要求试验应在10-35C温度范围内进行，对温度有严格要求者，应在23+ 5 c范因进行。5.2 测量毛坯厚度，记录情确到O.Olnllflo5.3 按H86140.1-87金属薄板成形性试验方法适

5、用试验规程对i样清洗，干后在凸模与i式样接触面上涂以1号润滑剂。5.4 试验中的压边力应保持在10KNo5.5 扩孔开始采用低速，以避免突然冲击。在扩孔接近临界值时，应采ilJ下限速度，以便能观查裂纹或颈缩的出现。5.6 如中心孔扩大到凸模!lru角部分之后，孔仍未发现裂纹或颈缩，应换用小一号的中心孔毛坯，同时相应地更换小一号定位销。例如，用中12mm中心孔的毛坯，当孔扩大到中30mm之后，孔边仍然完好。则应换HJ有中10rnm中心孔的毛坯，同时将凸模底的定位销改为中10mm。如仍不能使中心孔破裂，再改用中8mmJL的毛坯。5.7 记录下扩孔成形力，裂纹或颈缩出现的位置以及凸模行碍。5.8 通

6、用试验要求可参照H86140.1-87。5.1 41 试幢结果处理.1 有以下情况的试样，其数据无效z HB6140.7-B7 a 扩孔后的孔偏离中心超过2.5mm以上者，b 式样有皱着，c 孔缘裂纹沿表面划痕方向发展者。共6页第4页6.2 当孔缘开始出现裂纹或颈缩时，立即停止试验。取下试样，测量扩大后孔的最大与最小内径，d 1 max和d1 mino测量精确到O.05mmo按下式计算该件的临界孔径。dl;击(dlrnax+dtmin) ( 1 ) 6.3 扩孔率可按公式(2)求得，精确到+5 %，并应注明原始毛坯中心孔径d.o,; d t - d do -:; 一Ux 100% . ( 2

7、) 6.4 本试验每组取10次重复，除去其中两个过大的分散值。取余下8次的算术平均值作为最后的指数d1和dOCi7 试验报告试验报告应包括以下内容，42 a. 本标准号，b. t样毛坯厚度，c 所用润滑剂的类型，d. lli边力，e 临界中心孔王山和扩孔率仇。HB8140.7一87共6页第5页A.l h值附囊晶扩孔斌验方法的几点说明(参考件扩孔试样的高度h值亦可用作扩孔性能的一个参考指数。h值容易测量，但h值包括有下述三种不同的变形部分za . 由中心孔以外材料流过凸模圆角而形成的h，。是由扩孔成形得到的高度。b . 由毛坯突缘材料流过凹模圆角而形成的h，。是由拉深成形得到的高度。c . 由筒

8、壁部分被拉长而得到的高度h0测量出D与Do之差即可计算出h，根据最大的作用力和直壁部分的尺寸可估算出h，。当h，较大时，h值变为扩孔与拉深两种成形的综合成形指数，不再能说明板材的扩孔性能。A .2 关于K.W.I.试验方法K.W.I.试验是由西德KaiseWilhelm Instituda最先提出的，规定的试验模具尺寸如表。凡按下表模具和毛坯求得的试验结果都可称作K.W.I.值。板材厚度凸模直径dp 凹模内径d, 凸模圆角半径rp 凹模圆角半径n 定位销直径d 方形毛坯边长毛坯中心孔do 试样毛坯外径Do 表A试验模具尺寸mrn 0.2-1. 0 1. 0-2.0 25-105 40-;05 I 27+105 44+1us 3函-，一-7011+0.1 I 1土0.1-7.5-105 12.2-go5 45-70 ;70 7.5+.1l5 12.2+g.05 45-70 ;70 2.0-4.0 55_g05 63+;-05 8士0.1l士0.116.5_o5 ;100 16.5+: , 05 ;100 43 44 HB6140.7 87 附加说明g术标准出航空工业部三。一研究所提出。本标准出北京航空学院负责起草。丰;标准主要起市人z常荣福.尚波生.苗文中、于凯甲。共6页第6页