Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 10602:2014 quy định phương pháp xác định hệ số nong rộng lỗ trong các sản phẩm lá và băng kim loại có phạm vi chiều dày từ 1,2 mm đến 6,0 mm và chiều rộng không nhỏ hơn 90 mm. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
TCVN 10602:2014 ISO 16630:2009 VẬT LIỆU KIM LOẠI - LÁ VÀ BĂNG - THỬ NONG RỘNG LỖ Metallic materials - Sheet and strip - Hole expanding test Lời nói đầu TCVN 10602:2014 hoàn toàn tương đương ISO 16630:2009 TCVN 10602:2014 Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 164, Thử lý kim loại biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố Lời giới thiệu Các phương pháp chế tạo cho chi tiết ô tô bánh xe, chi tiết hệ treo chi tiết kết cấu sử dụng kim loại lá, chủ yếu thép có kim loại khác đòi hỏi chủ yếu nguyên công cắt, uốn kéo, vuốt Được bao gồm các trình nguyên cơng uốn mặt bích (vành) quang lỗ đột dập ngun cơng dẫn đến phá hủy vật liệu Đã có phương pháp thử khác để xác lập thích hợp kim loại với đòi hỏi q trình tạo hình Thử nghiệm nong rộng lỗ phương pháp tốt để đánh giá thích hợp kim loại cho tạo “các mặt bích” thử nghiệm gần với trình sử dụng điều kiện sản xuất để chế tạo mặt bích (các vành đột lỗ) bắt đầu với lỗ đột Vì chi tiết cho tiêu chuẩn này, liên quan đến thử nghiệm rõ ràng Với tuân thủ quy trình đặt tiêu chuẩn này, phân tán kết thử giảm tới mức tối thiểu VẬT LIỆU KIM LOẠI - LÁ VÀ BĂNG - THỬ NONG RỘNG LỖ Metallic materials - Sheet and strip - Hole expanding test Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định phương pháp xác định hệ số nong rộng lỗ sản phẩm băng kim loại có phạm vi chiều dày từ 1,2 mm đến 6,0 mm chiều rộng không nhỏ 90 mm CHÚ THÍCH: Thử nghiệm thường áp dụng cho kim loại sử dụng để đánh giá thích hợp sản phẩm cho tạo hình mặt bích Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn khơng ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) TCVN 7298:2003 (ISO 497:1973), Hướng dẫn lựa chọn dãy số ưu tiên dãy giá trị quy tròn số ưu tiên Thuật ngữ định nghĩa Tiêu chuẩn sử dụng thuật ngữ định nghĩa sau 3.1 Hệ số nong rộng lỗ giới hạn (limiting hole expansion ratio) Lượng nong rộng lỗ thu lỗ đột tròn mẫu thử cho dụng cụ nong hình thúc (ép) vào lỗ có vết nứt mép lỗ kéo dài suốt chiều dày mẫu thử CHÚ THÍCH: Hệ số nong rộng lỗ giới hạn biểu thị tỷ số độ giãn theo đường kính lỗ đường kính ban đầu lỗ 3.2 Khe hở (clearance) (Giữa khuôn chày) khe hở khuôn chày xuất đột lỗ mẫu thử CHÚ THÍCH: Khe hở biểu thị tỷ số khe hở chiều dày mẫu thử Ký hiệu thuật ngữ viết tắt Các ký hiệu tên gọi tương ứng sử dụng tiêu chuẩn cho Bảng Bảng - Ký hiệu tên gọi Ký hiệu Tên gọi Đơn vị c Khe hở % dd Đường kính khn đột dùng để đột lỗ mẫu thử mm dp Đường kính chày đột dùng để đột lỗ mẫu thử mm Dd Đường kính khuôn dụng cụ nong rộng mm Dh Đường kính trung bình lỗ sau có vết nứt mm Do Đường kính ban đầu lỗ mm Dp Đường kính chày đột dụng cụ nong rộng mm F Lực kẹp R Bán kính góc lượn khuôn dụng cụ nong rộng mm t Chiều dày mẫu thử mm λ Hệ số nong rộng lỗ giới hạn % Hệ số nong rộng lỗ giới hạn trung bình % N Nguyên lý Thử nong rộng lỗ gồm có hai bước: a) Đột lỗ dẫn Hình 1; b) Thúc (ép) dụng cụ nong rộng hình vào lỗ đột từ trước tới xuất vết nứt kéo dài suốt chiều dày mẫu thử kim loại CHÚ DẪN: Mẫu thử Khuôn dùng để đột lỗ Chày đột dùng để đột lỗ Hình - Hình minh họa trình đột lỗ Thiết bị 6.1 Quy định chung Thiết bị gồm có máy thử dụng cụ cho thử nghiệm 6.2 Máy thử Máy thử phải có khả giữ mẫu thử vị trí q trình thử dừng dụng cụ nong rộng vết nứt xuất mép lỗ Máy thử phải có khả điều khiển tốc độ dịch chuyển dụng cụ nong rộng Có thể sử dụng máy thử chuyên dùng cho thử nghiệm nong rộng lỗ, máy thử kéo vuốt sâu máy thử ép (dập) khác 6.3 Dụng cụ thử 6.3.1 Kích thước hình dạng khuôn chày đột (dập) sử dụng thử nghiệm nong rộng lỗ cho 6.3.2 đến 6.3.5 (xem Hình 3) 6.3.2 Chày đột dập phải dụng cụ nong rộng hình có góc đỉnh 60 o ± 1o Đường kính Dp phần hình trụ dụng cụ phải đủ lớn để nong rộng lỗ tới mức tạo vết nứt mép lỗ mẫu thử 6.3.3 Dụng cụ thử kẹp chặt đường kính khn, Dd, phải lựa chọn sở hệ số nong rộng lỗ giới hạn kỳ vọng 6.3.4 Bán kính góc lượn, R, dụng cụ thử kẹp khuôn phải mm 20 mm Bán kính nên dùng mm 6.3.5 Dụng cụ nong rộng hình phải có độ cứng tối thiểu 55 HRC Mẫu thử 7.1 Phải lấy ba mẫu thử từ phôi mẫu thử (tuy nhiên, xem 8.2) 7.2 Mẫu thử phải phẳng có kích thước cho tâm lỗ phải cách cạnh mẫu thử khoảng không nhỏ 45 mm cách tâm lỗ liền kề khoảng khơng nhỏ 90 mm (xem Hình 2) Kích thước tính milimet Hình - Kích thước mẫu thử 7.3 Ở phần mẫu thử, đột lỗ chày đột có đường kính 10 mm (xem Hình 1) 7.4 Khi đột lỗ, chọn khuôn thỏa mãn khe hở cho Bảng Việc lựa chọn đường kính khn phải có độ tăng 0,1 mm Bảng - Dung sai khe hở khuôn chày đột dập Chiều dày (t) Khe hở (c) mm % 2,0 > t 12 ± 2,0 ≤ t 12 ± CHÚ THÍCH: Bảng giới thiệu đường kính cho khuôn dùng để đột lỗ tuân theo hai yêu cầu nêu Bảng - Ví dụ đường kính khn dùng cho đột lỗ Kích thước tính milimet Chiều dày (t) Đường kính khn (dd) 1,2 ≤ t < 1,5 10,30 1,5 ≤ t < 1,9 10,40 1,9 ≤ t < 2,3 10,50 2,3 ≤ t < 2,7 10,60 2,7 ≤ t < 3,1 10,70 3,1 ≤ t < 3,6 10,80 3,6 ≤ t < 4,0 10,90 4,0 ≤ t < 4,4 11,00 4,4 ≤ t < 4,8 11,10 4,8 ≤ t < 5,2 11,20 5,2 ≤ t < 5,7 11,30 5,7 ≤ t ≤ 6,0 11,40 7.5 Dung sai kích thước quy định dụng cụ đột dập dùng cho chuẩn bị mẫu thử phải tương đương với giá trị cho Bảng Nên kiểm tra dụng cụ đột dập thường xuyên độ mòn Bảng - Dung sai kích thước quy định dụng cụ đột dập Dung sai Kích thước mm + 0,02 Đường kính chày đột dùng để đột lỗ, dp (10 mm) - 0,03 + 0,03 Đường kính khuôn dùng cho đột lỗ, dd (xem Bảng 3) - 0,02 Khe hở xác định phương trình sau: (1) Trong đó: c khe hở, biểu thị tỷ lệ phần trăm; dd đường kính khn dùng để đột lỗ mẫu thử, tính milimet; dp đường kính chày dùng để đột lỗ mẫu thử (dp = 10 mm); t chiều dày mẫu thử, tính milimet Quy trình thử 8.1 Thơng thường, thử nghiệm tiến hành nhiệt độ 10 oC 35oC Thực thử nghiệm điều kiện có kiểm sốt, có u cầu, phải thực thử nghiệm nhiệt độ (23 ± 5)oC 8.2 Thường phải thực ba thử nghiệm Tuy nhiên việc tăng số lượng thử nghiệm phải thỏa thuận bên có liên quan 8.3 Đặt mẫu thử khuôn cho tâm lỗ đột mẫu thử trùng với đường trục dụng cụ nong rộng hình mặt phẳng mẫu thử vng góc với chiều dẫn động chày đột dập hình (xem Hình 3) Đặt mẫu thử cho bề mặt lỗ đối diện với khn; u cầu có nghĩa chiều đột dập chiều nong rộng lỗ 8.4 Tác dụng lực kẹp đủ lớn vào mẫu thử để ngăn ngừa vật liệu bị kéo vào từ vùng kẹp q trình thử VÍ DỤ: Lực kẹp 50 kN lớn thích hợp cho mẫu thử 150 mm x 150 mm Nếu có tượng kéo vào, kết thử phải loại bỏ phải thực lại phép thử khác 8.5 Ép dụng cụ nong rộng hình vào lỗ đột mẫu thử (xem Hình 3) với tốc độ để người vận hành dừng thử nghiệm xuất vết nứt Tốc độ dẫn động chày đột dập hình khơng nên lớn mm/s 8.6 Trong trình thử, giữ mép lỗ quan sát lúc có dấu hiệu vết nứt cần giảm tốc độ tiến dụng cụ nong hình để giảm tới mức tối thiểu nong rộng thêm lỗ 8.7 Dừng chuyển động chày đột dập số vết nứt xuất toàn chiều dày mẫu thử Đo đường kính lỗ có vết nứt mẫu thử thước cặp dụng cụ đo thích hợp khác (ví dụ, máy chiếu profin) tới giá trị gần 0,05 mm Tiến hành đo theo hai chiều vuông góc với tránh vết nứt 8.8 Một số mác thép cho phép phần hình trụ dụng cụ nong rộng đẩy qua lỗ nong rộng mà không tạo vết nứt mép lỗ Trong trường hợp này, mẫu thử phải loại bỏ tiến hành thử lại dụng cụ nong rộng hình có đường kính lớn thích hợp Nếu khơng có dụng cụ thích hợp, đường kính lỗ đột giảm theo thỏa thuận bên có liên quan CHÚ DẪN: Mẫu thử Vết nứt Vai khn Góc đầu chày đột dập Khuôn Chày đột dập Bavia Hình - Hình minh họa thử nghiệm nong rộng lỗ Tính tốn liệu thử nghiệm 9.1 Hệ số nong rộng lỗ giới hạn, λ, phải tính tốn phù hợp với 9.2, 9.3 9.4 9.2 Khi sử dụng kích thước đo lấy phù hợp với 8.7, xác định đường kính trung bình lỗ có vết nứt 9.3 Khi sử dụng đường kính trung bình báo cáo tới số thập phân sau dấu phẩy, tính tốn hệ số nong rộng lỗ giới hạn cho ba mẫu thử (hoặc nhiều hơn, xem 8.2) tỷ số độ tăng đường kính lỗ kích thước ban đầu lỗ theo phương trình sau: (2) Trong đó: λ hệ số nong rộng lỗ giới hạn, biểu thị tỷ lệ phần trăm; D0 đường kính ban đầu lỗ (D0 = 10 mm); Dh đường kính trung bình lỗ sau bị nứt, tính milimet 9.4 Tính tốn giá trị trung bình hệ số nong rộng lỗ giới hạn, xem 8.2) giá trị thử từ 9.3 , từ ba (hoặc nhiều hơn, Làm tròn giá trị số phù hợp với TCVN 7298 (ISO 497) 10 Báo cáo thử Báo cáo thử phải có nội dung sau: a) Viện dẫn tiêu chuẩn này; b) Nhận dạng mẫu thử; c) Chiều dày mẫu thử; d) Hệ số nong rộng lỗ giới hạn trung bình số lượng thử nghiệm lớn ba; e) Phạm vi hệ số nong rộng lỗ giới hạn (nội dung báo cáo theo yêu cầu); f) Bất thay đổi so với tiêu chuẩn (theo thỏa thuận bên có liên quan) ... ba (hoặc nhiều hơn, Làm tròn giá trị số phù hợp với TCVN 7298 (ISO 497) 10 Báo cáo thử Báo cáo thử phải có nội dung sau: a) Viện dẫn tiêu chuẩn này; b) Nhận dạng mẫu thử; c) Chiều dày mẫu thử;... chiều dày mẫu thử Ký hiệu thuật ngữ viết tắt Các ký hiệu tên gọi tương ứng sử dụng tiêu chuẩn cho Bảng Bảng - Ký hiệu tên gọi Ký hiệu Tên gọi Đơn vị c Khe hở % dd Đường kính khuôn đột dùng để... kích thước quy định dụng cụ đột dập dùng cho chuẩn bị mẫu thử phải tương đương với giá trị cho Bảng Nên kiểm tra dụng cụ đột dập thường xuyên độ mòn Bảng - Dung sai kích thước quy định dụng cụ đột