5_板料力学性能参数
板料冲压性能(五金件)
板料冲压性能及测试--成形性能分类板料的成形性能分为广义和狭义两个内容，它们的关系是：狭义成形性能反映冲压加工中材料不发生破裂（或缩颈）所能达到的最大变形程度，故也叫抗破裂性。
冲压成形性能试验如下：板料冲压性能及测试--力学性能参数在材料的力学性能参数中，屈服强度ζs 、屈服比ζs/ζb、伸长率δ等强度指标与塑性指标，可用来表示材料的基本成形性能。
金属材料的力学性能包括强度、硬度、塑性、韧性、耐磨性和缺口敏感性等。
他们主要取决于材料的化学成分、组织结构、冶金质量、参与应力及表面和内部缺陷等内在因素，但在外在因素如载荷类型、应力状态、温度、环境介质等对材料的力学性能影响也很大。
在生产中普遍应用的、最基本的常规力学性能试验有拉伸、硬度、压缩、弯曲、剪切、冲击、扭转及高温持久强度、蠕变、松弛试验等。
板料冲压性能及测试--加工硬化指数硬化指数n（n值）是评定板料伸长类成形性能的一个重要参数。
n 值大，则拉伸失稳时的极限应变大。
这对于胀形、扩孔、内凹曲线翻边等伸长类成形来说，可以在一次成形中获得较大的极限变形程度。
n值对复杂形状零件的成形也有影响，在以胀形为主的成形工艺中，n值大的板料，成形性能好。
n值可以根据拉伸试验结果所得的硬化曲线，利用关系式ζ=cεn 来求得。
也可以利用阶梯形试件（图1），拉伸至缩颈或断裂后，由下面的公式计算得到：图1 阶梯形试样b0=12.70 bⅠ0=12.83 bⅡ0=13.97式中εⅠ、εⅡ—测量初始宽度为bⅠ0和bⅡ0工作部分的伸长应变。
板料冲压性能及测试--厚向异性系数厚向异性系数r（也叫塑性应变比r，简称r值）是评定板料压缩类成形性能的一个重要参数。
r值是板料试件单向拉伸试验中宽度应变εb与厚度应变εt之比，即r=εb /εt板料r值的大小，反映板平面方向与厚度方向应变能力的差异。
r=1时，为各向同性；r≠1时，为各向异性。
当r＞1，说明板平面方向较厚度方向更容易变形，或者说板料不易变薄。
碳纤维板力学性能
碳纤维板力学性能一、卡本碳纤维板加固技术优点1、抗拉强度高，是同等截面钢材的7-10倍;2、自重轻、易使用，作业轻松且不需大型机械设备;3、在平板下端如有配管交错放置或受空间限制的情况，便于直接作业;4、粘贴碳纤维板时，碳板胶不流淌，减少对作业周边环境的影响;5、补强后基本不改变构件的形状及重量和使用空间;6、粘贴1层碳纤维板的补强效果相当于4～8层碳纤维布，从而可以更大程度的提高结构性能;7、在遇有中间梁或壁的平板时，只要能凿穿使碳纤维板能够通过的孔洞即可，无需截断，更加提高补强效果;8、施工后很容易进行目视或锤击法检查。
二、卡本碳纤维板力学性能1、碳纤维板原材料力学指标2、碳纤维板性能指标3、碳纤维板设计计算指标三、碳板胶特点1、碳板胶是常温固化A、B双组分环氧树脂胶，该产品具有可操作性好、不分层、不离析、触变性好、施工不流淌等特点;2、固化后材料具有优良的机械性能、良好的韧性和抗震及抗冲击能力;3、耐各种复杂介质，如酸、碱、盐等，耐老化;4、该产品绿色环保不含有挥发性溶剂，安全无毒。
四、卡本碳板胶安全性能指标五、碳纤维板加固施工流程工艺流程可以归纳为：施工准备→基面处理→配制浸渍树脂→粘贴碳纤维板→固定碳纤维板→表面防护1、施工准备拟定施工方案，准备工具和材料。
(1)混凝土基体去除表面的油质、灰尘和其他松散骨料，修复表面大的不平整部分或孔洞，使表面有足够的水平度，必要时需使用轻度喷砂、打磨或其他有利于粘接的施工方法处理(注意混凝土基材内力应高于1.5N/mm2才能进行外部加固);(2)钢材基体去除表面灰尘、油和油脂、铁锈、水锈、碾压表皮，建议高压清洗、研磨或喷砂;(3)木材基体去除表面油和油脂、杂质，喷砂或研磨使其粗糙。
3、配制浸渍树脂(1)严格按照配套树脂的主剂、固化剂所规定的2:1比例称重，装入容器，用搅拌器均匀搅拌。
(2)一次调和量不宜过多，以在可使用时间内用完为准。
4、粘贴碳纤维板(1)应按设计要求的尺寸裁剪碳纤维板;(2)应将碳纤维板表面擦拭干净至无粉尘，当需粘贴两层时，底层碳纤维板的两面均应擦拭干净;(3)擦拭干净的碳纤维板应立即涂刷结构胶粘剂，胶层中央应呈拱起状，平均厚度应不小于2mm;(4)应将涂有胶液的碳纤维板用手轻压贴于需粘贴的位置。
板料力学性能参数
FASTAMP专业钣金成形快速仿真软件材料成形及模具技术国家重点实验室华中科技大学FASTAMP软件基础理论培训(六)柳玉起─板料力学性能参数FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件汽车用钢标准体系国内标准FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件汽车用钢标准体系z国外标准z日本•JIS-日本工业标准; JFS-日本钢铁联盟标准; NSC-新日铁标准z美国•ASTM-美国材料实验标准; SAE-美国汽车工程师协会标准; GM-美国通用汽车企业标准z德国•DIN-德国工业标准; SEW-德国钢铁工程师协会z欧洲•EN-欧洲通用标准FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件汽车常用材料牌号JSC780YB400/780DP JSC590YB340/590DPSPFC340H－B180H2(BH 340)H420LAJSC590R B410LA B280/440DP ZStE220BH－JSC340H B180H1H340LAJSC440RB340LAB240/390DPZStE180BH－JSC270HB140H1牌号prEN 10268JFSA2001(1998)Q/BQB 419(2003)JFS A2001(1998)Q/BQB 418(2003)EN JISG3135(1986) JFS A2001(1998)Q/BQB 416(2003)标准号低合金高强钢双相钢烘烤硬化钢FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件板料力学性能参数成形模拟所需板料参数FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件板料力学性能参数真应力——应变材料拉伸曲线εσOn = 0n = 0.3n = 1理想刚塑性线弹性FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件弹性模量FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件z泊松比在材料的比例极限内，由均匀分布的纵向应力所引起的横向应变与相应的纵向应变之比的绝对值材料超过比例极限时，材料进入塑性变形，假设材料0.5材料的泊松比一般通过试验方法测定在材料的比例极限内，钢板的泊松比一般在0.28~0.3在材料的比例极限内，铝板和铝合金板的泊松比一般FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件屈服应力FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件硬化指数值）是评定板料伸长类成形性能的一个值越大，则材料的塑性越好，延伸率越大，拉伸值越大，则材料的屈服应力越小值对复杂形状零件的成形也有较大的影响，在以胀形值大的板料，成形性能好对于胀形、扩孔、内凹曲线翻边等伸长类成形来说，可以在一次成形中获得较大的极限变形程度FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件板料力学性能参数各向异性参数RFASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件材料库FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件曲线和材料变形后的应变分布FASTAMP 专业钣金成形快速仿真软件。
材料力学性能53
5.1 各种焊接接头的疲劳破坏形式
1．横向对接焊缝 在没有焊接缺陷时，
带有余高的横向对接焊 缝，应力集中主要发生 在焊缝的焊趾和焊根处， 所以疲劳破坏一般始发 于此，见图5-1 a）和 b）。
a) b)
图5-1 横向对接接头 疲劳裂纹部位
2．纵向对接焊缝 外力方向与对接焊缝平行，
焊缝表面的波纹与应力方向垂 直，疲劳破坏将从缺口最严重 的鳞纹处开始，或者在更换焊 条的那一点，见图5-2 a)。
疲劳极限 0（MPa）
81
（0.05～0.06）δ
186
（0.43～0.46）δ
60
（0.11～0.16）δ
132
交 叉 杆 端 部 环 焊 缝 焊 根 部 未 焊 透 ， 见 图 5-15 （ a ） 、 （b）;（a）图为未焊透分布于整个环形断口内表面的边缘； （b）图为未焊透分布于环形断口半环。
图5-12为CW-2C转向 架构架侧梁断裂照 片。该构架于2003 年8月进行A4修程时 对定位座实施了补 强处理，于2004年 10月16日发生断裂 事故，仅运行了一 年多。a图为定位座 补强板焊缝沿焊趾 开裂的实物照片；
图5－12 a) CW－2C构架侧梁断裂照片
b图为裂纹断口照片。由断口照片可见：裂纹源在补强板焊缝靠近内侧的端部；此外，沿 焊缝还有许多“台阶”，这是焊趾部许多微小缺陷引起的多条裂纹扩展形成的。 CW-2C（B）转向架定位座补强后严重裂损的原因，主要是补强板只采用了角焊缝，没有 按照“焊满磨平”的工艺要求去实施，从而在焊缝处产生严重的应力集中；同时，焊缝 质量较差，特别是在焊趾处存在许多微小缺陷，大大削弱了该焊接接头的疲劳强度。
160~180
图5-16 咬肉对接头疲劳强度的影响
材料力学性能参数
一、参数信息:
1.脚手架参数
横向间距或排距(m):1.20；纵距(m):1.20；步距(m):1.50；
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.90；脚手架搭设高度(m):2.78；
采用的钢管(mm):Φ48×3.5；
扣件连接方式:双扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.80；
板底支撑连接方式:方木支撑；
2.荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):0.350；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000；
楼板浇筑厚度(m):0.15；
施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000；
3.楼板参数
钢筋级别:二级钢HRB 335(20MnSi)；楼板混凝土标号:C30；
每层标准施工天数:10；每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):1440.000；
计算楼板的宽度(m):6.60；计算楼板的厚度(m):0.15；
计算楼板的长度(m):6.60；施工平均温度(℃):10.000；
4.木方参数
木方弹性模量E(N/mm2):8500.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):12.000；木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):300.000；
木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00；。
蜂窝板力学参数
蜂窝板力学参数蜂窝板是一种由多个完全相同的六边形单元构成的结构材料，它的特点是具有非常低的密度和优异的力学性能。
蜂窝板通常由金属或聚合物材料制成，并被广泛应用于航空航天、汽车、建筑和电子等领域。
蜂窝板的力学参数是指它在外力作用下的受力特性和性能。
主要的力学参数包括刚度、强度、屈服强度、蠕变和疲劳等。
这些参数对于设计和应用蜂窝板具有重要的意义，可以用来评估蜂窝板的性能和可靠性。
首先，蜂窝板的刚度是指在外力作用下，蜂窝板对形变的抵抗能力。
刚度是蜂窝板材料的重要参数之一，它决定了蜂窝板的稳定性和振动特性。
刚度可以通过弹性模量来描述，弹性模量越高，蜂窝板的刚度就越高。
在航空航天领域，要求蜂窝板具有足够的刚度，以承受飞行过程中的风压和振动，同时又要尽量减小其自重。
其次，强度是指蜂窝板抵抗外力破坏的能力。
蜂窝板的强度可以通过屈服强度和破坏强度来表示。
屈服强度是材料开始发生塑性变形的临界点，而破坏强度是材料完全破坏的临界点。
在设计和制造过程中，需要根据实际需求选择合适的蜂窝板强度，以确保其在使用中不会发生塑性变形或破坏。
蜂窝板材料还具有一种特殊的性能，即蠕变。
蠕变是指在长时间持续受力下，蜂窝板会发生缓慢而不可逆的塑性变形。
这种变形会导致蜂窝板的刚度和强度下降，影响其使用寿命和性能稳定性。
因此，在设计和使用蜂窝板时，需要考虑蠕变效应，并选择具有较好蠕变性能的材料。
最后，蜂窝板还需要考虑其疲劳性能。
疲劳是指蜂窝板在交变载荷下发生破坏的现象，它是由于蜂窝板材料的内部缺陷和应力集中引起的。
疲劳性能是蜂窝板材料的重要参数之一，可以通过疲劳寿命和疲劳极限来描述。
疲劳寿命是指蜂窝板材料在一定的应力水平下可以承受的循环载荷次数，而疲劳极限是指在循环载荷下，蜂窝板材料发生破坏的最大应力。
蜂窝板的力学参数与其材料的选择、制造工艺和应用环境等因素密切相关。
不同的材料和工艺会影响蜂窝板的力学性能，而蜂窝板在不同应用环境下也会受到不同的力学参数限制。
板料弯曲工艺、原理与参数
板料弯曲工艺、原理与参数板料弯曲是一种常见的金属加工工艺，通常用于制造各种金属构件和产品，如金属箱体、金属管道和金属零件等。
在板料弯曲工艺中，通过施加力和热能使金属材料发生弯曲变形，以获得所需的形状和尺寸。
本文将介绍板料弯曲工艺的原理、参数和应用。
一、板料弯曲工艺原理板料弯曲是将金属板料沿一条或多条直线或曲线进行弯曲变形，通过施加力使板料产生弯矩，弯曲工艺通常分为弹性弯曲和塑性弯曲两种方式。
1.弹性弯曲在板料的弯曲过程中，如果所施加的应力在金属材料的弹性范围内，板料会恢复到原始形状，这种弯曲方式被称为弹性弯曲。
弹性弯曲是通过力的作用使板料发生形状变化，但不改变其结构。
2.塑性弯曲当板料受到的应力超过其弹性范围时，金属材料会发生塑性变形，称为塑性弯曲。
一旦板料经历了塑性变形，其形状和结构会发生不可逆的变化。
二、板料弯曲工艺参数板料弯曲过程中，需要考虑一系列参数，包括板料的材质、厚度、宽度，弯曲半径、弯曲角度、弯曲方向、弯曲力和温度等。
1.板料材质不同的金属材料具有不同的力学性能，如弹性模量、屈服强度、抗拉强度等，对板料的弯曲性能和工艺参数有直接影响。
常用的板料材质有钢板、铝板和不锈钢等。
2.板料厚度和宽度板料的厚度和宽度也会影响弯曲工艺的选择和参数的确定。
较薄的板料可以采用冷弯工艺，而较厚的板料则需要采用热弯或滚弯等工艺。
3.弯曲半径和角度弯曲半径是板料弯曲曲线的半径，通常用来控制板料的曲率和弯曲度。
弯曲角度是板料弯曲后的角度，可以根据产品要求进行调整。
4.板料弯曲方向板料的弯曲方向通常分为横向弯曲和纵向弯曲两种方式。
横向弯曲发生在板料的宽度方向，纵向弯曲发生在板料的长度方向，根据不同的产品要求和设计需要选择弯曲方向。
5.弯曲力在板料弯曲工艺中，需要施加适当的力来使金属板料发生弯曲变形。
弯曲力的大小与板料的材质、厚度和宽度等因素有关，可以通过试验和模拟分析来确定。
6.温度在某些情况下，可以通过控制板料的温度来改善弯曲工艺。
板料的力学性能与成形性能
板料的力学性能与成形性能汽车车身钣金件生产过程中，经常遇到一些不明具体原因的停台，我们将其中的一些归类为材料停台：比如说，这一拍料生产时很顺利，一换另一拍料板料就缩径拉裂、四处开花。
但是，我们并不清楚材料哪里出了问题。
我们明眼就能看出的板料问题：如板料脏、有杂物（灰尘、料屑、皮带上的杂物等）、板料锈蚀和夹杂、坑包和棱子。
但是这和板料内部的性能并没有太大的关系。
那么，板料的力学性能包括哪些方面，它们具体指什么，与板料的成形有什么关系呢？厂家提供的质量说明书中包含的内容有：①卷料的基本尺寸、重量；②化学成分；③室温拉伸试验得到的力学性能参数；④镀层重量。
其中，力学性能参数包括屈服强度（yield strength，87版国标为σs，2002版国标为R eL）、抗拉强度（tensile strength，87版国标为σb，2002版国标为R eM）、延伸率（elongation，87版国标δ，现用国标为A）、垂直轧制方向的应变硬化指数（n）、塑性应变比（R，也叫厚向异性系数）这五个参数。
这些力学性能参数都是通过取垂直板材轧制方向取样后，进行单向拉伸试验后得到的。
因此，在了解这些力学性能参数之前，先讨论一下拉伸试验是有必要的。
进行拉伸试验后，可以得到载荷—行程曲线，经过转换后得到一条应力—应变曲线。
应力的概念类似于压强，是指单位面积上力的大小。
工程应变指试样在单位长度上的变形相对于原长度的百分比。
下图是产生微量变形时的应力—应变曲线。
板料在开始产生塑性变形前，先产生弹性变形。
对于目前车间使用的钢板、铝板，均没有像低碳钢那样的屈服台阶，所以我们一般取产生0.2%应变时的应力为板材的屈服强度。
我们把整个成形过程中的最大应力（也是缩颈开始产生时的应力）称为抗拉强度。
断裂时试样的伸长比例，称为板料的延伸率。
屈服应力大小直接影响冲压力及成形后回弹量大小。
在相同工艺条件下，低的屈服强度板材成形后回弹量小，形状更稳定。
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在材料的比例极限内，由均匀分布的纵向应力所引起的横向应变与相应的纵向应变之比的绝对值
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硬化指数
值）是评定板料伸长类成形性能的一个值越大，则材料的塑性越好，延伸率越大，拉伸值越大，则材料的屈服应力越小
值对复杂形状零件的成形也有较大的影响，在以胀形值大的板料，成形性能好对于胀形、扩孔、内凹曲线翻边等伸长类成形来说，可以在一次成形中获得较大的极限变形程度
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