金属弯曲试验方法
1 试样
1.1 试样的尺寸和形状按照材料的种类规定如下:
1.1.1 材料为各种尺寸的板材、各种尺寸的型材(角形、槽型等)、宽度等于或大于100mm的带材(矩形截面)时,试样的厚度(a)应等于原来材料的厚度(即保留表面层),试样的宽度b=2a+2mm,但不得小于10mm,试样长度L≈5a+150mm。
1.1.2 材料宽度小于100mm的带材(矩形截面)及条材(圆形、方形等)时,试样的截面应等于原来材料的横截面,试样的长度L≈5a+150mm(式中a为试样的厚度或直径)。
1.1.3 对厚度大于30mm的板材或扁材以及厚度大于35mm的型材或异型材料,采用厚度为20mm,宽度不小于30mm的板状试样;对于直径大于35mm的条材,应制成25mm的圆形试样,但有关标准另有规定时,则按规定执行。加工时在试样的一面或一侧必须保留原轧制面,试验时该面应该是弯曲外面。
1.1.4 锻件、铸件及管材的试样尺寸应在有关标准中规定。
1.2 样坯和试样的制备应按照如下规定:
1.2.1 用于制作试样的样坯,通常可用任何方法由板材的边缘及带材或条材的端部切取。必要时也可用气割法,但此时切割线必须距制成试样的边缘有一定距离,该距离不得
小于原来材料的厚度,但在任何情况下不得小于20mm。在试样中央三分之一的一段内,不允许有錾子、冲子及中心锥等工具所造成的任何伤痕以及由于锤击所造成的压痕。
1.2.2 试样应在常温下用锯、铣、刨或车的方法制备。板状试样的尖锐棱边应锉圆,但圆弧半径不得大于2mm,其铣面加工光洁度不低于▽3,加工方向应平行于试样纵轴。必要时可矫直试样,矫直应在常温下平稳的施加压力。
2 试验步骤
2.1 试样按图1及图2的条件进行弯曲。在作用力下的弯曲程度可分为下列三种类型:
a. 达到某规定角度(a)的弯曲(图3);
b. 绕着弯心弯到两面平行的弯曲(图4)。
此时弯心直径(d)必须符合有关标准的规定,其长度必须大于试样的宽度。两支持辊间的距离应约等于d+2.1a(图2)。
c. 弯曲两面的重合弯曲(图5)。
上述任一类型的弯曲,必须在有关标准中规定。
2.2 弯曲试验可用压力机、特殊试验机、万能试验机或圆口老虎钳等设备进行。实验过程中应平稳地对试样施加压力。
2.3 重合弯曲时,应先将试样弯曲到图3或图4的形状(建议弯心直径d≈a),然后在两平行面间继续以平稳的压力弯曲到两面重合。两压板平行面的长度或直径应不小于试样重叠后的长度。
注:如无适当设备,经双方协议许可用手锤、机械锤或弯钩机进行弯曲。
2.4 试验在室温或热状态下进行。进行热弯曲试验时,试样应缓慢均匀地加热使其烧
透,加热速度及保温时间应根据具体情况按材料及试样尺寸不同而定,其试验温度必须符合有关标准的规定。
注:如在有关标准中规定试样须经退火,则退火程序应按有关热处理规范进行;在其它情况下试样则从交货状态的材料上制取。
3 试验结果评定
弯曲后检查试样弯曲处的外面及侧面,在有关标准未做具体规定的情况下,一般如无裂缝、裂断或起层即认为试样合格。
附加说明:
本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。
本标准1963年首次发布。
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