一种取样方向可变的拉伸试样制备方法技术

本发明专利技术提出一种拉伸试样的制备方法，该方法所用模具包括：上、中和下冲压板；所述下板设有冲压模口；所述中压板为设有等距刻度的环形框；所述上压板设有与所述模口对应冲头；该方法包括如下步骤：将冷轧板置于所述中压板上；调整所述中压板与所述模口间的角度；启动冲床冲压。本发明专利技术提供的方法操作简单，精确度高，有效的保证了获得取向不同的材料拉伸试样，提高了制样效率，促进了对材料各向异性性能的研究。

【技术实现步骤摘要】
一种取样方向可变的拉伸试样制备方法
本专利技术涉及一种金属材料的试样制样领域，具体讲涉及一种取样方向可变的拉伸试样制备方法。
技术介绍
拉伸试验可以测定金属材料在单向静拉伸条件下的基本力学性能指标，如弹性模量、泊松比、屈服强度、规定塑性延伸强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率、应变硬化指数和塑性应变比等。金属材料的力学性能指标是通过对试样进行试验获得的。力学性能试验是对经机加工或未经机加工后尺寸规格满足试验要求的试样进行拉伸的一种试验，是测定金属材料的各种力学性能指标的基础。经轧制的金属薄板具有一定的各向异性，为了表征材料的这种特性，通常情况下需要测试金属薄板与轧制方向角度不同的力学性能，其中的拉伸试验是最常用的测试方法之一。现有的加工金属薄板拉伸试样的方法中，一般采用机械加工等方式来实现，其效率低，成本高，且制作与轧制方向成不同角度的试样时，定位比较困难。申请公布号：CN102426120A，名称为《一种材料拉伸试样的制作方法》中公开了一种快速、高效制作拉伸试样的方法，但未考虑制作与轧制方向成不同角度的拉伸试样。授权公告号：CN204638890U，名称为《制作冷轧板拉伸试样的三倍双倍冲模》虽然描述了能够冲制出0°、45°、90°拉伸试样，但未考虑制作与轧制方向成其他角度的拉伸试样，其取样方向不可变。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决拉伸试样的制备过程中取样方向单一或范围过小，提出的一种便于操作、灵活度高并且能够工业化应用的拉伸试样制备方法，本专利技术采用以下技术方案实现的：一种拉伸试样的制备方法，所用模具包括：上、中和下冲压板；所述下板设有冲压模口；所述中压板为设有等距刻度的环形框；所述上压板设有与所述模口对应冲头；该方法包括如下步骤：(1)将冷轧板置于所述中压板上；(2)调整所述中压板与所述模口间的角度；(3)启动冲床冲压。进一步的，所述环形框由按质量百分比计的如下组分组成：Si35％-55％、Al32％-80％、Mn0.1％-0.2％、C0.1％-0.2％、P0.01％-0.02％和S0.01％-0.02％，其余为Fe。进一步的，所述环形框经固溶处理，冷加工变形后，室温放置进行时效处理。进一步的，所述环形框设有与之同轴线的定位组件；所述定位组件包括同轴心设置的定位梢、弹簧和固定螺栓。进一步的，所述冲压模口为哑铃型截面模口。进一步的，所述冷轧板宽度尺寸略大于拉伸试样。进一步的，所述冲头改制成与本冲模匹配的冲头。进一步的，所述试样表面附着有防护膜，由按质量百分比计的如下组分组成：石油树脂50％-70％，改性聚丁二烯树脂5％-15％，聚氧乙烯烷基酚醚5％-15％，二甲苯5％，马来酸酐改性聚乙烯8％，丁基羟基茴香醚4％，酰胺类气相防锈剂2％，200号油剂汽油0.5％。本专利技术提供的技术方案具有如下优异效果：(1)本专利技术提供的一种取样方向可变的拉伸试样制备方法，该方法所用模具包括：上、中和下冲压板；下板设有冲压模口；中压板为设有等距刻度的环形框；上压板设有与所述模口对应冲头；该方法包括：将冷轧板置于所述中压板上；调整所述中压板与所述模口间的角度；启动冲床冲压，本专利技术提供的技术方案操作方法简单，精确度高；(2)本专利技术提供的一种取样方向可变的拉伸试样制备方法，通过旋转定位可以任意角度旋转进行冲压的方法，能够加工取样方向可变的拉伸试样，可以准确的定位矩形坯料，从而获得不同取样方向的拉伸试样；(3)本专利技术提供的一种取样方向可变的拉伸试样制备方法通过对旋转定位的环形框进行固溶处理，冷加工变形，室温放置的时效处理，有效克服因应力过大导致环形框变形的问题，提高了制样的可控度；(4)本专利技术提供的拉伸试样表面涂附保护膜的方法，可以有效解决在拉伸实验中材料表面出现断裂，变形的问题，有效提高了拉伸试样的制样精度，以免影响材料力学性能试验结果。附图说明图1：本专利技术制作取样方向可变拉伸试样的矩形坯料定位示意图；图2：本专利技术制作取样方向为0°的拉伸试样示意图；图3：本专利技术制作取样方向为30°的拉伸试样示意图；图4：本专利技术制作取样方向为45°的拉伸试样示意图；图5：本专利技术制作取样方向为60°的拉伸试样示意图；图6：本专利技术制作取样方向为90°的拉伸试样示意图；图7：定位块与旋转块连接局部放大示意图；图8：轧制方向与取样方向示意图；其中，1拉伸试样；2旋转装置；3冷轧板；4定位块；5旋转方向；6轧制方向；7取样方向；8旋转中心；9定位梢；10弹簧；11螺栓。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式做详细阐述。实施案例1：制备取样方向0°的拉伸试样。将旋转装置块2定位到如附图2所示的与轧制方向6角度为0°的取样位置，定位块4随着旋转装置块2一起旋转；将冷轧板3放置定位装置2上，进行冲压下料，获得取样方向0°的拉伸试样。实施案例2：制备取样方向30°的拉伸试样。将旋转装置块2以旋转中心8，按旋转方向5旋转到如附图3所示的与轧制方向6角度为30°的取样位置，定位块4随着旋转装置块2一起旋转；将冷轧板3放置定位装置装置2上，进行冲压下料，获得取样方向为30°的拉伸试样。实施案例3：制备取样方向45°的拉伸试样。将旋转装置块2以旋转中心8，按旋转方向5旋转到如附图4所示的与轧制方向6角度为45°的取样位置，定位块4随着旋转装置块2一起旋转；将冷轧板3放置定位装置上，进行冲压下料，定位装置2上，进行冲压，获得取样方向为45°的拉伸试样。实施案例4：制备取样方向60°的拉伸试样。将旋转装置块2以旋转中心8，按旋转方向5旋转到如附图5所示的与轧制方向6角度为60°的取样位置，定位块4随着旋转装置块2一起旋转；将冷轧板3放置定位装置上，进行冲压下料，定位装置2上，进行冲压，获得取样方向为60°的拉伸试样。实施案例5：制备取样方向90°的拉伸试样。将旋转装置块2以旋转中心8，按旋转方向5旋转到如附图6所示的与轧制方向6角度为90°的取样位置，定位块4随着旋转装置块2一起旋转；将冷轧板3放置定位装置上，进行冲压下料，定位装置2上，进行冲压，获得取样方向为90°的拉伸试样。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均在本专利技术待批权利要求保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拉伸试样的制备方法，其特征在于，所用模具包括：上、中和下冲压板；所述下板设有冲压模口；所述中压板为设有等距刻度的环形框；所述上压板设有与所述模口对应的冲头；该方法包括如下步骤：(1)将冷轧板置于所述中压板上；(2)调整所述中压板与所述模口间的角度；(3)启动冲床冲压。

【技术特征摘要】
1.一种拉伸试样的制备方法，其特征在于，所用模具包括：上、中和下冲压板；所述下板设有冲压模口；所述中压板为设有等距刻度的环形框；所述上压板设有与所述模口对应的冲头；该方法包括如下步骤：(1)将冷轧板置于所述中压板上；(2)调整所述中压板与所述模口间的角度；(3)启动冲床冲压。2.根据权利要求1所述的一种拉伸试样的制备方法，其特征在于，所述环形框由按质量百分比计的如下组分组成：Si35％-55％、Al32％-80％、Mn0.1％-0.2％、C0.1％-0.2％、P0.01％-0.02％和S0.01％-0.02％，其余为Fe。3.根据权利要求2所述的一种拉伸试样的制备方法，其特征在于，所述环形框经固溶处理，冷加工变形后，室温放置进行时效处理。4.根据权利要求2所述的一种拉伸试样的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅垒，李利，黄鸣东，李超，刘成，王苗苗，
申请(专利权)人：中铝材料应用研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11