Preskušanje tanke pločevine
Tanke pločevine in folije so zadnja stopnja v proizvodnji ravnih izdelkov. Tanka pločevina je debela med 0,35 in 3,0 mm, medtem ko je folija običajno debela manj kot 60 um. Ultra tanka pločevina dopolnjuje območje debeline. Uporabe teh ploščatih izdelkov so izjemno raznolike in zato razširjene v vseh panogah; temu primerno je obsežen tudi nabor preskusov na tankih pločevinah.
Natezno preskušanje Merjenje trdote Deformacijski preskusi Visoko-hitrostni natezni preskusi Samodejnost Brošure o kovinah
Natezni preskusi na tankih kovinskih ploščah z določitvijo r- in n-vrednosti
Pogosto so potrebna tanka pločevina za dobro duktilnost v kombinaciji z visoko trdnostjo. Za opredelitev lastnosti materialov pri nateznih preskusih se najpogosteje uporabljata mednarodni standard ISO 6892-1 in ameriški ASTM E8.
Natezni preskusi se pogosto uporabljajo za določanje r- in n-vrednosti za označevanje lastnosti oblikovanja; vrednost n opisuje kaljenje dela (povečanje napetosti) med plastično deformacijo do enakomernega raztezka, r-vrednost pa opisuje vertikalno anizotropijo. N-vrednost je določena iz podatkov o nateznih napetostih in deformacijskih vrednostih; za r-vrednost se med preskusom izmeri tudi prečna deformacija nateznega vzorca. R-vrednost je določena v skladu z mednarodnim standardom ISO 10113 in ameriškim standardom ASTM E517; n-vrednost je določena v skladu z ISO 10275 n ASTM E646.
Natezni vzorci se odstranijo iz traku ali pločevine pod določenimi koti v smeri valjenja, saj je vrednost r odvisna tudi od smeri valjenja. Vzporedna dolžina se ustvari z rezkanjem ali štancanjem in dodelavo. Za folije se razrežejo trakovi in v nekaterih primerih se vzorci preluknjajo. Oblika vzorca je izbrana glede na prej omenjene preskusne metode.
Preskusne ređitve za natezne preskuse na tanki pločevini
ZwickRoell ponuja različne stroje in naprave za izdelavo vzorcev iz različnih debelin pločevine. Za določanje karakterističnih vrednosti iz nateznih preskusov ponuja ZwickRoell široko paleto strojev za statično preskušanje materialov. Naša obsežna ponudba osnih in prečnih ekstenziometrov vam omogoča, da izberete najboljšo kombinacijo v skladu z vašimi zahtevami in pogoji preskušanja, na primer laser za dimenzijsko stabilne pločevine.
Merjenje trdote na tanki pločevini
Merjenje trdote na tankih pločevinah in prevlečenih pločevinah se izvaja za določitev površinske trdote kovine in prevleke. Merjenje trdote se izvaja predvsem za nadzor kakovosti v postopkih valjanja in nanašanja. Ker so te prevleke običajno v razponu od nekaj mikrometrov do nekaj deset mikrometrov, se tukaj uporabljajo predvsem metode merjenja trdote z majhnimi preostalimi globinami vdolbin.
Majhne vtiskovane vdolbine je mogoče doseči z majhnimi preskusnimi obremenitvami s klasičnimi metodami merjenja trdote v Vickers (DIN EN ISO 6507-1), Rockwell (DIN EN ISO 6508-1) in zlasti površinskih lestvicah Rockwell, pa tudi Brinell (DIN EN ISO 6506-1). Za tanke obloge se vse pogosteje uporablja metoda Martens. Znan je tudi kot preskušanje z instrumentiranim vtiskovalom zaradi natančnega merjenja krivulje sile globine vtisa; mednarodno je znano kot IIT. Globina preostalega vtiskovala ne sme presegati 10% razpoložljive debeline pločevine ali prevleke; če da, vpliv podpore ali podlage ni več zanemarljiv. Prednost instrumentiranega preskušanja z vtiskovanjem je, da je mogoče tudi z majhnimi vtiskovali ali globino vtiska meriti z večjo natančnostjo in s tem vrednosti trdote določiti zanesljivo in ponovljivo.
Tanke pločevine se pogosto razrežejo na točno določeno velikost, kot jih je določil kupec, in jih varimo skupaj z drugimi pločevinami (po meri, v skladu s postopkom varjenja s šivi (DIN EN ISO 4063). Kakovost varjenih šivov se tudi preskuša z uporabo metod merjenja trdote. Običajno se metode preskušanja z mikro trdoto za Vickers in Knoop, pa tudi Martens (DIN EN ISO 6507-1, DIN EN ISO 4545-1, DIN EN ISO 14577-1) uporabljajo v prerezih ali na površini varjenega šiva in območje okoli njega. Položaje za enojne ali večkratne preskuse je mogoče določiti z absolutno natančnostjo z uporabo instrumentov, ki preskušajo po teh metodah.
Deformacijski preskusi na tanki pločevini
Dobre lastnosti duktilnosti so v velikem povpraševanju za tanko pločevino. Tipični postopki oblikovanja, kot sta globoki vlek in raztezanje, so značilni in preskušeni s standardnimi preskusnimi metodami. ZwickRoell naprave za preskušanje pločevine BUP preskušajo te lastnosti z vlečnimi silami do 1.000 kN.
Pomembno vendar zapleteno preskušanje je določitev oblikovanja mejne krivulje, iz katerega oblikovalci izpeljejo mejne raztezke, kateri ne smejo biti preseženi med preoblikovalnim procesom. ZwickRoell v tesnem sodelovanju s kvalificiranimi partnerji razvija optično merilno tehnologijo, potrebno za snemanje deformacij med vlekom.
Globoki vlek na tanki pločevini po VDA 230/201
Ta preskus je zasnovan za določitev koeficienta trenja med jekleno pločevino in orodjem za globoki vlek, da se določi idealno mazivo za ta postopek oblikovanja, s čimer se je mogoče izogniti razpokam in gubam ter zagotoviti optimalen postopek globokega vleka. Enoto globokega vleka lahko enostavno namestite v standardni preskusni stroj.
Za preskus je trak iz pločevine s značilnimi dimenzijami (300 mm x 30 mm x 2 mm) osno zaskočen v zgornjih čeljustih in orodje za globoki vlek je zaprto. Nato se trak povleče skozi orodje za globoki vlek. Ta postopek se lahko samodejno ponovi z variabilnim številom ponovitev. Digitalno nadzorovana vpenjalna sila orodja za globoki vlek zagotavlja natančne in ponovljive rezultate preskusov. Matrico orodja lahko hitro zamenjate, da izpolnite različne preskusne specifikacije.
Visoko-hitrostni natezni preskusi na tanki pločevini
Obnašanje materiala pri velikih obremenitvah je kritično za aplikacije v avtomobilski industriji. Prometne nesreče vključujejo visoke deformacijske hitrosti materiala, katere so bistvenega pomena pri avtomobilskem oblikovanju. Pri podjetju ZwickRoell se potrebne lastnosti materiala določijo z visoko-hitrostnimi nateznimi preskusi z uporabo strojev za preskušanje pri visoki hitrosti HTM serije. Ti servohidravlični preskusni stroji dosegajo hitrosti do 20 m/s na vzorcih pri silah do 160 kN.
