ISO 10113 的 r 值是多少?
r- 值是金屬試樣在承受單軸拉伸應力後,其「真實塑性寬度應變(true plastic width strain)與真實塑性厚度應變(true plastic thickness strain)之比值。」(依據 DIN EN ISO 10113 定義)
若要計算r-值,就需要量測在均勻延展過程中得到真正的塑性寬度與厚度應變。但由於量測長度的改變量比起量測厚度的改變量容易得多,所以在標準中所採用模型,是假設量測範圍達到最大出力 Ag(均勻延展)之前都有固定的體積。如果我們假設在達到最大出力 Ag 下的塑性延伸計r-值之前其體積都是固定,我們就可以將厚度的改變量變成是長度的改變量,然後計算出r-值。
符合 ISO 10113 的程序和方法
ISO 10113 標準還定義了測定 r 值的三個程序和兩種方法。
三個程序:在自動化程序中,會以延伸計來測量延伸量及寬度的變化。此外,還可以採用半自動化程序透過延伸計測量延伸量,然後透過人工方式手動測量寬度和延伸量的變化。
針對手動及半自動化的程序,r-值都是依照單點法得到。這樣一來,就可以量測在特定的塑性拉伸程度下(例如在2%及5%塑性延長量所得到的數值)所量測到的r-值。
自動化的程序還可以讓您選擇要採用的回歸法,並涵蓋整個處理過程,也就是整個應變的範圍。透過真正的塑性軸向應變和真正的塑性寬度應變,在指定的應變範圍得到的資料,就可以用來決定其斜率。
回歸方法最為推薦,因為它提供更可靠的 r 值,因為它是在整個範圍內平均的,而不僅是快照,就像單點方法的情況一樣(通常基於 2% 或 5% 的塑性伸長率來測定)。
更新標準 ISO 10113 (2020-08) 以獲得更高的 r 值再現性
自 2020 版以來,ISO 10113 (2020-08) 建議使用“用於測量瞬時寬度縮減的延伸計,以便能在整個標距長度上測量理想均勻分佈的多個位置的寬度變化。”
隨著標準的這種變化,應測定真實的試片結果並提高再現性。此外,該方法更容易理解,因為相同的試片體積用於寬度和延伸的變化。
ZwickRoell 特別提供了 videoXtens T-160 HP,為針對該標準的理想首選。它測量超過 10 個測量軸,均勻分佈在整個測量範圍內。由於它是特別針對這個測試所設計,因此不僅能產生最真實、符合 ISO 10113 的r-值,同時其結果也非常精確,具有高度準確性。
