ISO 12004: Кривая пограничной деформации | Диаграмма пограничной деформации

Forming Limit Diagram FLD, Forming Limit Curve FLC

Кривая пограничной деформации (Forming Limit Curve FLC) по ISO 12004 представляет собой важный параметр при деформации листовых металлов.

С помощью кривой пограничной деформации в пределах двухступенчатого эксперимента генерируются критические деформации в испытаниях. Затем результаты сравниваются с деформациями, возникшими на реальном изделии, и оцениваются.

С помощью полученной диаграммы пограничной деформации (Forming Limit Diagram FLD) можно, с одной стороны, определять границу разрушения материала, с другой - сравнивать материалы друг с другом. Благодаря этому, в процессе разработки можно заблаговременно определить подходящий материал для процесса деформации, уменьшив затраты времени на разработку. Кроме того, анализ пограничной деформации можно применять для производственного контроля, тем самым увеличивая качество продукции.

Кривые пограничной деформации обычно определяют в процессе испытаний образцов из листовых металлов на вытяжку по Nakajima (полукруглый вытяжной штамп) или по Marciniak (плоский штамп).

Диаграмма пограничной деформации Приспособления Анализ Испытательные машины

Кривая пограничной деформации: Образцы из листового металла с различной геометрией деформируются в процессе испытания FLC по ISO 12004 до разрушения.

Диаграмма пограничной деформации FLD

Диаграмма пограничной деформации предназначена для сравнения результатов с другими материалами.

Достигаемые деформации образцов различной формы регламентируют кривую пограничной деформации материала.

Как правило, для каждой геометрии изготавливают три образца, на каждом образце - три реза. Для кривой пограничной деформации испытывают минимум 5 форм образцов (в данном случае 8).

Приспособления для определения кривой пограничной деформации FLC по ISO 12004

Приспособление для испытания FLC по Marciniak и Nakajima (ISO 12004) для определения диаграммы пограничной деформации FLD

Приспособления для определения кривой пограничной деформации FLC по ISO 12004

Слева: штамп и прижим образца по Marciniak Справа: штамп и прижим образца по Nakajima

Чертеж: определение кривой пограничной деформации FLC / диаграммы пограничной деформации FLD по ISO 12004 с полукруглым штампом (по Nakajima)

Чертеж: кривая пограничной деформации по Nakajima

Определение кривой пограничной деформации по Nakajima проводится с помощью полукруглого вытяжного штампа.

Чертеж: определение кривой пограничной деформации FLC / диаграммы пограничной деформации FLD по ISO 12004 с плоским штампом (по Marciniak)

Чертеж: кривая пограничной деформации по Marciniak

Определение кривой пограничной деформации по Marciniak проводится с помощью плоского вытяжного штампа.

Анализ кривой пограничной деформации FLC по ISO 12004

Для ручного анализа посредством измерительных микроскопов на образцы перед испытанием наносится сферический шаблон. При нагружении сферы деформируются в эллипсы, центральные оси которых отображают деформации на поверхности изделия в главном и вспомогательном направлении.

Для анализа посредством оптической измерительной 3D-системы (например, Aramis фирмы GOM) на образец с помощью цветного спрея наносятся произвольные шаблоны, и анализируется смещение шаблонов при нагружении.