高强度钢板抗氢致延迟断裂性能的评价方法技术

技术编号:39332534 阅读:8 留言:0更新日期:2023-11-12 16:07
本发明专利技术提供了一种高强度钢板抗氢致延迟断裂性能的评价方法,包括:将钢板按预设尺寸切成块状钢板;采用极限尖冷弯工程应变计算方法得到弯曲角度与工程应变的关系,具体为:将块状钢板横截面的中心位置涂上原始长度的白漆;对块状钢板进行极限尖冷弯试验,对白漆位置进行图像采集得到试验后白漆的图像;采用积分方法计算白漆的外弧长度,并用量角器测出弯曲角度;根据白漆的原始长度和外弧长度计算工程应变;建立弯曲角度与工程应变的关系;将另一块状钢板按预设角度进行预弯曲;将预弯曲钢板按工程应变要求对应的弯曲角度用螺栓进行紧固得到钢板试验片,然后放入腐蚀溶液中浸泡记录钢板断裂时间,根据断裂时间的长短来评价抗氢致延迟断裂性能。抗氢致延迟断裂性能。抗氢致延迟断裂性能。

【技术实现步骤摘要】
高强度钢板抗氢致延迟断裂性能的评价方法


[0001]本专利技术涉及钢板材料力学性能评价
,具体涉及一种高强度钢板抗氢致延迟断裂性能的评价方法。

技术介绍

[0002]在当前汽车行业,特别是新能源汽车的快速发展下,汽车轻量化已成为实现车辆安全和保证能源经济性最有效的技术手段。通过超高强度钢板的应用,按“以强度换厚度”来实现材料用量的减少,可有效实现汽车轻量化。但是超高强钢板中一般含有马氏体、贝氏体等脆硬相,而马氏体相具有非常高的氢致延迟断裂敏感性,直接关系到车辆服役安全,因此氢致延迟断裂敏感性应作为汽车用超高强度钢板的一项重要性能评价指标。
[0003]关于汽车用超高强度钢板的抗氢致延迟断裂性能的测试评价方法,国内外的钢厂、零部件厂和车企等都还没形成统一的检测评价方法,一定程度限定了汽车用超高强钢板的快速稳定发展。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足,本专利技术提出一种高强钢板抗氢致延迟断裂性能的评价方法,以改善现有技术中存在的对汽车用超高强度钢板的抗氢致延迟断裂性能没有合适的检测评价方法之技术问题。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下:
[0006]提供了一种高强度钢板抗氢致延迟断裂性能的评价方法,包括以下步骤:
[0007]将钢板按预设尺寸切成块状,得到至少2个块状钢板;
[0008]采用极限尖冷弯工程应变的计算方法得到块状钢板弯曲角度与工程应变的关系,包括:将第一块状钢板横截面的中心位置涂上原始长度的白漆;对第一块状钢板进行极限尖冷弯试验,对白漆位置进行图像采集得到试验后白漆的图像;根据试验后白漆的图像采用积分方法计算白漆的外弧长度,并用量角器测出弯曲角度;根据白漆的原始长度和白漆的外弧长度计算工程应变;根据弯曲角度和工程应变数据采用线性回归方法建立弯曲角度与工程应变的关系;
[0009]将第二块状钢板按预设角度进行预弯曲,得到预弯曲钢板;
[0010]根据弯曲角度与工程应变的关系得到工程应变要求对应的弯曲角度,将预弯曲钢板按工程应变要求对应的弯曲角度用螺栓进行紧固,得到钢板试验片;
[0011]将钢板试验片放入腐蚀溶液中浸泡,记录钢板断裂时间,根据断裂时间的长短来评价抗氢致延迟断裂性能。
[0012]进一步的,预设尺寸为长度小于或等于60mm,宽度小于或等于30mm,厚度1.2

2.5mm。
[0013]进一步的,弯曲角度与工程应变的关系如下:
[0014]2.5mmDH780钢板:弯曲角度=(工程应变+0.0015)/0.0052
[0015]1.8mm22MnB5钢板:弯曲角度=(工程应变+0.0064)/0.0050。
[0016]进一步的,预设角度为30

60度。
[0017]进一步的,将第二块状钢板进行预弯曲后,对预弯曲钢板进行低于240℃的回火处理。
[0018]进一步的,腐蚀溶液为浓度0.2

0.5mol/L的盐酸溶液。
[0019]进一步的,原始长度为钢板厚度的2倍。
[0020]进一步的,将第一块状钢板横截面的中心位置涂上原始长度的白漆后,再在横截面的其他位置涂上黑漆。
[0021]进一步的,根据白漆的原始长度和白漆的外弧长度计算工程应变,计算公式如下:ε=(L

L0)/L0,在上式中,L为白漆的外弧长度,L0为白漆的原始长度。
[0022]由上述技术方案可知,本专利技术的有益技术效果如下:
[0023]建立了弯曲角度与工程应变的关系,能够较为准确的评价高强度钢抗氢致延迟断裂性能,评价方法简便易行、效率高,客观地反映在评价材料抗氢致延迟断裂性能时的受力状态。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0025]图1为本专利技术实施例的评价方法试验步骤示意图;
[0026]图2为本专利技术实施例钢板试验片的另一种形式;
[0027]图3为本专利技术实施例块状钢板横截面涂漆的示意图;
[0028]图4为本专利技术实施例块状钢板在极限尖冷弯角试验的前后对比图;
[0029]图5为本专利技术实施例采用积分方法计算白漆外弧长度的原理图;
[0030]图6为本专利技术实施例一种块状钢板工程应变的计算例示意图;
[0031]图7为本专利技术实施例另一种块状钢板工程应变的计算例示意图;
[0032]图8为本专利技术实施例工程应变计算实验值和仿真值的对比图。
具体实施方式
[0033]下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0034]需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。
[0035]实施例
[0036]本实施例提供了一种高强钢板抗氢致延迟断裂性能的评价方法,如图1所示包括以下步骤:
[0037]S1、将钢板按预设尺寸切成块状,得到块状钢板
[0038]本步骤如图1的第一幅图所示:在具体的实施方式中,预设尺寸为长度小于或等于
60mm,宽度小于或等于30mm,厚度1.2

2.5mm。采用上述预设尺寸是因为该尺寸的钢板体积较小,便于后续试验操作。
[0039]在具体的实施方式中,块状钢板的数量至少为2个,其中一个通过步骤S2找出块状钢板工程应变和弯曲角度之间的对应关系;另一个用来进行块状钢板抗氢致延迟断裂性能的评价。
[0040]S2、采用极限尖冷弯工程应变的计算方法得到块状钢板弯曲角度与工程应变的关系
[0041]在实际工程应用中,需要了解钢板在承受不同应力下与其发生断裂时长之间的关系,工程应变这一指标能反应出材料所处的状态。为此,本步骤采用一种极限尖冷弯工程应变的计算方法,可以直接计算出在实际工程应用中某个工程应变数值所对应冷弯角角度;计算方法具体包括以下步骤:
[0042](1)、将钢板按试验要求尺寸切成块状,得到块状钢板
[0043]在具体的实施方式中,根据极限尖冷弯角试验的试验样件标准来确定块状钢板的尺寸,比如60mm
×
30mm。
[0044](2)、将块状钢板横截面的中心位置涂上原始长度的白漆
[0045]如图3所示,将块状钢板横截面的中心位置涂上宽度为L0的白漆,其他位置涂上黑漆;在一些实施例中,L0设为钢板厚度的2倍,可更好的观测到白漆的变化情况;在另一些实施例中,还可以在横截面的其他位置涂上黑漆,以增加白漆、黑漆区域的对比度。
[0046](3)、对块状钢板进行极限尖本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度钢板抗氢致延迟断裂性能的评价方法,其特征在于,包括以下步骤:将钢板按预设尺寸切成块状,得到至少2个块状钢板;采用极限尖冷弯工程应变的计算方法得到块状钢板弯曲角度与工程应变的关系,包括:将第一块状钢板横截面的中心位置涂上原始长度的白漆;对第一块状钢板进行极限尖冷弯试验,对白漆位置进行图像采集得到试验后白漆的图像;根据试验后白漆的图像采用积分方法计算白漆的外弧长度,并用量角器测出弯曲角度;根据白漆的原始长度和白漆的外弧长度计算工程应变;根据弯曲角度和工程应变数据采用线性回归方法建立弯曲角度与工程应变的关系;将第二块状钢板按预设角度进行预弯曲,得到预弯曲钢板;根据弯曲角度与工程应变的关系得到工程应变要求对应的弯曲角度,将预弯曲钢板按工程应变要求对应的弯曲角度用螺栓进行紧固,得到钢板试验片;将钢板试验片放入腐蚀溶液中浸泡,记录钢板断裂时间,根据断裂时间的长短来评价抗氢致延迟断裂性能。2.根据权利要求1所述的评价方法,其特征在于,所述预设尺寸为长度小于或等于60mm,宽度小于或等于30mm,厚度1.2

2.5mm。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪健赵岩路洪洲高峰刘应波郭爱民姜子涵张宝荣
申请(专利权)人:中信金属股份有限公司中国中信集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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