Page 34 - 理化检验-化学分册2017第八期
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肖 瑞, 等: 十字形试样双向拉伸试验
图5a ) 所示, 其适用面广, 用户可根据需要设计各种特
3 RSLG10A 型多用途板材双轴加载试验机
殊试验, 其功能具有很大的扩展潜力, 能进行常温和
北京航空航天大学板料成形研究中心多年来致 高温的多种板材基本性能试验、 成形性能试验和成形
力于十字形试样双向拉伸试验技术的研究, 所开发的 工艺模拟试验, 图5b ) 和图 5c ) 是成形极限试验和散
多用途板材双轴加载试验机目前已是第三代产品, 如 斑应变测量形貌.该试验机具有以下特点.
图 5 北航 RSLG10A 型热环境多用途板材双轴加载试验机
Fi g 敭5 Beihan gUniversit yRSLG10At yp ethermalenvironmentmulti p ur p osesheetbiaxialloadin g testin gmachine
a testin gmachinewithatem p eraturebox b formin g limittest c datap rocessin g ofs p ecklestrainmeasurement
( 1 )水平方向可实现 x , 两个方向的轴向拉 形技术的发展对材料性能研究的要求日益提高, 在
y
伸运动, 每个轴向运动由两个互相独立的液压缸组 此需求下十字形试样双向拉伸试验的国际标准应运
成, 可分别动作.独特的机械同步保持装置保证了 而生, 我国的国家标准也正在积极制定中, 已有研究
相对方向拉伸位移和拉伸速率的高精度同步要求. 者在前者的基础上就我国目前的发展状况和现实要
( 2 )垂直方向可选 择 增 加 上 横 梁 和 底 座 液 压 求提出了不同的建议 [ 16 ] .相信在此推动下, 这种先
缸, 实现垂直于板面z 方向上下加载的要求. 进的试验方法在近期内会有一个高速的发展.
( 3 )试验机的动力系统采用液压伺服系统, 位
参考文献:
移采用精密光栅尺采集, 具有很高的位移和速率伺
服精度.载荷的获取采用高精度拉压力传感器, 可 [ 1 ] 叶宏德 . 对金属 材 料 拉 伸 试 验 方 法 标 准 的 几 点 思 考
分别采集各个方向的工作载荷. [ J ] . 理化检验 G 物理分册, 2014 , 50 ( 6 ): 394G395.
( 4 )试验机控制系统采用上位微机加可编程逻 [ 2 ] PRATESPA , OLIVEIRA M C , FERNANDESJV.
辑控制器( PCL ) 形式.主控制系统通过输入 / 输出 Anewstrate gy forthesimultaneousidentificationof
( I / O ) 接口与传感器相连, 能在工作过程中对位移、 constitutivelawsp arametersofmetalsheetsusin ga
速率和载荷实现实时信号采集、 闭环控制和显示. sin g letest [ J ] .Com p utational Materials Science ,
( 5 )应变测量采用 数 字 散 斑 光 学 应 变 测 量 技 2014 , 85 : 102G120.
术, 能获取不同温度下的全场应变和全时测量数据, [ 3 ] MERKLEIN M , BIASUTTI M.Develo p ment ofa
且测量精度高. biaxialtens ile machineforcharacterizationofsheet
( 6 )专门为高温双向拉伸试验设计的封闭式电 metals [ J ] . Journal of Materials Processin g
Technolo gy , 2013 , 213 ( 6 ): 939G946.
阻加热炉, 采用多点温度采集和智能分区控制加热,
[ 4 ] ABBASSIF , MISTOUS , ZGHAL A.Failureanal y sis
与此类试验通常采用的开放式电涡流加热 方式相
basedon microvoid g rowthforsheet metaldurin g
比, 能大幅提高试验温度控制的准确性和炉内温度
uniaxialand biaxialtensiletests [ J ] .Materials &
分布的均匀性, 并减小温度波动.
Desi g n , 2013 , 49 : 638G646.
4 结束语 [ 5 ] TEACA M , CHARPENTIERI , MARTINY M , etal.
Identificationofsheetmetalp lasticanisotro pyusin g
金属板料在成形过程中通常都是承受复 杂载
hetero g eneousbiaxialtensiletests [ J ] .International
荷, 十字形试样双向拉伸试验与传统的单向拉伸试
JournalofMechanicalSciences , 2010 , 52 ( 4 ): 572G580.
验相比, 能更加真实地反映加载和变形情况, 因其所 [ 6 ] HANABUSA Y , TAKIZAWA H , KUWABARA T.
获得的材料性能参数更为准确可信.近年来板料成 Numericalverificationofabiaxialtensiletestmethod
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