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金属薄板试验:金属薄板和带钢试验

带钢是指轧制并盘起的钢铁和有色金属产品,例如被用于制作冷轧板材的主要材料 - 热轧带钢。

热轧带钢产品的厚度可达约15 mm,宽度最大约2,200 mm。热轧板是从热轧带钢切割出来的,厚度同样约15 mm,宽度最大约2,000 mm。

金属薄板和带钢的拉伸试验

钢板与带钢的拉伸试验主要按照国际标准ISO 6892-1和美国标准ASTM E8进行。此外,近年也有越来越多的国家标准都根据国际标准ISO 6892-1制定。欧洲使用的标准EN ISO 6892-1与ISO 6892-1用词完全一致。所有的欧盟成员国必须将该标准作为其国家标准(如德国的DIN EN ISO 6892-1标准)。各标准中定义的特性值及其测定方法中描述的特性值在最终结果上类似。用于表征材料的重要值包括材料的屈服点规定塑性延伸强度、模具最大强度、最大试验力下的应变、最大应力下的应变以及断裂应变。这些特性值是设计工程师的工作基础,也是客户与供应商制定产品验收标准时至关重要的依据。

高温拉伸试验

在发动机设计、发电厂设计、动力总成以及化工厂等应用中,材料在升高至约1,200 °C时的行为至关重要。 在上述应用中,拉伸试验是在高温下进行的,弯曲试验也是如此。 ZwickRoell的解决方案包括电子万能材料试验机、配备温度控制器的高温炉、拉伸试验高温拉杆、高温引伸计及其他关键附件。

拉伸试验ISO 6892-1
环境温度下符合ISO 6892-1标准的金属拉伸试验的说明。
至 拉伸试验ISO 6892-1
ASTM E8标准的金属拉伸试验
ASTM E8/E8M描述环境温度下的金属单轴拉伸试验以及特征值测定,例如规定塑性延伸强度、屈服强度、屈服点伸长、拉伸强度、断裂应变和断面收缩。
至 ASTM E8标准的金属拉伸试验
符合ISO 6892-2标准的高温拉伸试验
DIN EN ISO 6892-2:2018标准描述了金属材料在高温下的拉伸试验。
至 符合ISO 6892-2标准的高温拉伸试验
根据ISO 10275标准计算n值
至 根据ISO 10275标准计算n值
根据ISO 10113和ASTM E517标准测定r值
至 根据ISO 10113和ASTM E517标准测定r值

金属薄板和带钢的拉伸试验

钢板与带钢的拉伸试验主要按照国际标准ISO 6892-1和美国标准ASTM E8进行。 此外,近年也有越来越多的国家标准都根据国际标准ISO 6892-1制定。 欧洲使用的标准EN ISO 6892-1与ISO 6892-1用词完全一致。 所有的欧盟成员国必须将该标准作为其国家标准(如德国的DIN EN ISO 6892-1标准)。 各标准中定义的特性值及其测定方法中描述的特性值在最终结果上类似。 这些特性值是设计工程师的工作基础,也是客户与供应商制定产品验收标准时至关重要的依据。

广泛的试验解决方案

ZwickRoell有多种静态材料试验机用于材料的拉伸试验,在大载荷下也能进行高精度的试验。 齐全的轴向以及横向引伸计确保了在任何测试条件下都能有最佳的应变测试组合,比如一个makroXtens数字引伸计配合videoXtens横向引伸计。 该组合具有坚固耐用、高度自动化的特点,也简化了试样的制备以及处理过程。makroXtens引伸计可以跟踪试样应变直至断裂。 makroXtens系列引伸计具有专门设计的可旋转测量刀刃,可以在试样断裂时自动释放以保护引伸计免受冲击。 videoXtens系列引伸计可以选配断裂面识别功能。该功能通过追踪整个试验中沿着试样的横向应变,断裂位置具备尽可能精确的标记等级。

r值与n值的测定

拉伸试验中通常也会测定r值与n值来表征材料的成型性能。n值描述了加工硬化,也就是从塑性变形直至均匀伸长过程中的应力增加,而r值则描述了垂直方向的各向异性。 n值由拉伸应力和应变决定,而确定r值则需要测量试样在拉伸过程中的横向应变。 拉伸试样取自于带钢或钢板,取样方向与热轧方向成规定的角度。 影响r值的一个因素是轧制方向。 这在使用板材进行锻造加工时尤为重要。 在拉伸试验中试样厚度保留了原始板材厚度,这是为了避免在加工时材料表面产生变化。 试样平行长度部分是通过铣削或冲压之后精加工制成,这避免了试样在加工过程中产生力学性能变化。

双轴拉伸试验

试验机的一个独特的功能就是可进行双轴拉伸试验,用于测定材料的额外变形性能。 该功能主要用于研究与开发,因为这可以在试样的交点处施加确定的应力并对其进行观测。 ZwickRoell提供了三种不同型号的双轴试验机。 在大多数情况下,应变是通过非接触式的光学引伸计测量的。 ZwickRoell可以提供两种不同的标准化解决方案。

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我们的全自动测试系统可以完全自动化地对试样执行拉伸、弯曲或冲击试验,试验力可高达2,500 kN。

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用于对金属薄板和带钢进行拉伸试验的产品

金属薄板和带钢的硬度试验

对带钢和钢板的硬度试验主要用于测定试样的总体表面硬度,以及金相测试。

如果将薄板和带钢焊接起来组成更大的结构,也需要对焊缝处进行硬度试验。明显的例子有船舶建造、海上设施和油气运输管道建设。

试验类型由DIN EN ISO 9015系列标准定义。通常,人们采用HV5或HV10(试验载荷为49N或98N)进行维氏硬度试验。必须在金属母体、焊接热影响区以及焊接金属本身处做硬度测量与监控。所以在焊缝的纵横截面上会有很多的试验压痕。在这种试验中,一般使用全自动硬度计。全自动硬度计通过运行可编程的序列,自动在预设位置制作压痕并自动对其进行测量。

ZwickRoell可提供满足所有试验方法的硬度计和仪器产品组合。全自动硬度试验系统专门被设计用于焊缝硬度测试。这些试验系统可以在无需操作员手工干预的情况下,自主并有效地完成上百次硬度试验。ZwickRoell硬度计设备可以满足所有常用国际标准要求,并且有资质进行符合国际标准要求的校准。ZwickRoell的校准实验室拥有德国国家认证机构DAkkS认证的硬度计校准资质。

金属布氏硬度试验
ISO 6506、ASTM E10
布氏硬度试验,ISO 6506、ASTM E10
至 金属布氏硬度试验
金属维氏硬度试验
ISO 6507、ASTM E92、ASTM E384
维氏硬度试验,ISO 6507、ASTM E92、ASTM E384
至 金属维氏硬度试验
金属洛氏硬度试验
ISO 6508、ASTM E18
金属硬度试验:压痕深度测量方法,ISO 6508、ASTM E18
至 金属洛氏硬度试验

金属薄板和带钢的硬度试验

对带钢和钢板的硬度试验主要用于测定试样的总体表面硬度,以及金相测试。

如果将薄板和带钢焊接起来组成更大的结构,也需要对焊缝处进行硬度试验。明显的例子有船舶建造、海上设施和油气运输管道建设。

试验类型由DIN EN ISO 9015系列标准定义。通常,人们采用HV5或HV10(试验载荷为49N或98N)进行维氏硬度试验。必须在金属母体、焊接热影响区以及焊接金属本身处做硬度测量与监控。所以在焊缝的纵横截面上会有很多的试验压痕。在这种试验中,一般使用全自动硬度计。全自动硬度计通过运行可编程的序列,自动在预设位置制作压痕并自动对其进行测量。

ZwickRoell可提供满足所有试验方法的硬度计和仪器产品组合。全自动硬度试验系统专门被设计用于焊缝硬度测试。这些试验系统可以在无需操作员手工干预的情况下,自主并有效地完成上百次硬度试验。ZwickRoell硬度计设备可以满足所有常用国际标准要求,并且有资质进行符合国际标准要求的校准。ZwickRoell的校准实验室拥有德国国家认证机构DAkkS认证的硬度计校准资质。

弯曲试验

3点弯曲试验不仅可以被用来测定材料的弯曲性能,也可以用于对弯曲边缘进行可视化评估。在弯曲试验时,尤其要对焊缝的行为进行观测。ZwickRoell拥有多种弯曲试验工装,结合对试样螺纹夹具的调整改造,可以满足各种测试需求。

金属弯曲试验
ISO 7438、ASTM A370、ISO 8491
至 金属弯曲试验

用于弯曲试验的产品

金属薄板和带钢的冲击试验

简支梁冲击试验,ISO 148-1
在简支梁冲击试验中,用最高可达750J的能量冲击标准缺口试样。
至 简支梁冲击试验,ISO 148-1
金属简支梁缺口冲击试验
ASTM E23
至 金属简支梁缺口冲击试验
高速拉伸试验
在高速拉伸试验中,试验是在平面试样上进行的,其载荷施加速度高达20 m/s。
至 高速拉伸试验
金属落锤冲击试验
根据DIN EN 10274和API 5L进行的落锤冲击试验是一个对金属进行的力学试验,其中规定的落锤从指定高度落在试样上。
至 金属落锤冲击试验

用于对金属薄板和带钢进行冲击试验的产品

金属薄板和带钢的疲劳/断裂力学试验

断裂力学:临界应力强度因子K1C
ASTM E399
至 断裂力学:临界应力强度因子K1C
断裂力学:裂纹扩展da/dN和阈值
ASTM E647
至 断裂力学:裂纹扩展da/dN和阈值
高周疲劳试验 / S-N试验
在根据DIN 50100进行的高周疲劳试验(也称为S-N试验)中,以中低循环振幅对试样进行试验。
至 高周疲劳试验 / S-N试验

相关产品

金属薄板和带钢的变形试验

埃里克森/Olsen杯突试验
埃里克森杯突试验(ISO 20482)和Olsen杯突试验(ASTM E643)用于测定金属薄板的拉伸能力。
至 埃里克森/Olsen杯突试验
成型极限曲线(FLC)
根据符合ISO 12004标准的成型极限曲线,可以测定金属薄板的失效极限。
至 成型极限曲线(FLC)
液压膨胀试验
在按照ISO 16808标准进行的膨胀试验中,通过液压杯突试验测定双轴应力-应变曲线。
至 液压膨胀试验
VW试验
在VW试验中,测试车身外部金属薄板的波纹度。
至 VW试验
金属/铝的凸耳试验
对金属材料(ISO 11531)和铝(EN 1669)进行的凸耳试验用于确定凸耳的形成情况。
至 金属/铝的凸耳试验
福井凸耳试验
对于福井锥杯试验,对锥杯进行拉拔
至 福井凸耳试验
方杯试验
对于方杯试验,杯突用方形底座拉伸。
至 方杯试验
极限拉伸比试验(LDR)
对于极限拉伸比(LDR)试验或Swift深拉杯突试验,评估圆形坯料与压头直径的最大比率。
至 极限拉伸比试验(LDR)
极限拱顶高度(LDH)试验
对于极限拱顶高度(LDH)试验,使用一个半球形模具对夹紧试样施加应变,直至断裂。
至 极限拱顶高度(LDH)试验
根据Engelhardt进行的深拉撕裂试验
对于根据Engelhardt进行的深拉和撕裂试验,测量必要的拉力和在凸耳试验中引起底部裂纹所需的力。
至 根据Engelhardt进行的深拉撕裂试验
边缘裂纹敏感性的测定
对于根据ISO 16630进行的扩孔试验,用锥形冲头扩孔,然后测定金属薄板的边缘裂纹敏感性。
至 边缘裂纹敏感性的测定
根据KWI进行的扩孔试验
对于根据KWI进行的扩孔试验,用一个平的深拉模具拉伸孔,然后测定金属薄板的形状变化特性。
至 根据KWI进行的扩孔试验

用于对金属薄板和带钢进行变形试验的产品

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