一种适用于不同温度下钢板扩孔试验的扩孔试验机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于不同温度下钢板扩孔试验的扩孔试验机，包括扩孔试验机、扩孔锥形凸模、上模座、环形凹模；扩孔试验机的工作台上表面固定安装有支撑台，在支撑台的上表面固定安装有试验钢板放置装置，试验钢板放置装置内安装有测温元件；在支撑台的中心孔内竖直安装有油缸，油缸的活塞杆连接锥形凸模；在支撑台的外表面盘绕有冷却铜管，冷却铜管连接制冷机组；在冷却铜管的外侧套装有保温保护罩；在保温罩与冷却铜管之间加聚氨酯泡沫塑料保温材料。本实用新型专利技术解决了不同温度条件下(20℃～

【技术实现步骤摘要】
一种适用于不同温度下钢板扩孔试验的扩孔试验机


[0001]本技术属于扩孔试验设备，尤其涉及一种屈服强度780MPa及以下强度的热轧、酸洗汽车用钢的低温(20℃～
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40℃)扩孔性能的扩孔试验机。

技术介绍

[0002]钢板的扩孔性能在汽车底盘零件制造中至关重要。由于我国地域辽阔，特别是冬季，北方地区温度很低，钢板在室外存放的温度远低于实验室指定的常温(20℃)，由于生产节奏影响，有时钢板从露天仓库装运到加工车间没有更长的时间让钢板升温就直接使用，多次发现钢板在加工的瞬间就直接破裂。这样的低温环境下钢材的扩孔性能就会打折扣。而国家标准GB/T 20887.2
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2010中扩孔性能指标都是常温条件下的标准。所有扩孔试验机也都是只能做常温条件下的扩孔性能检测，所有企业目前也只能做常温扩孔性能检测。
[0003]现实情况是，在北方寒冷地区，冬季钢板温度与常温(20℃)差距较大，因季节不同、环境不同，钢板使用时的温度也不同。在实际应用中环境温度将影响钢材使用性能。本技术原理是通过制冷系统将试验模具、试验钢板冷却到目标温度，再进行低温扩孔，检测钢板在不同低温条件下的扩孔性能。
[0004]为了测定不同低温条件下的钢板扩孔性能，曾经采取将钢板在冲击功用的低温槽中冷却到
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10℃～
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40℃后，将钢板取出套上保鲜膜进行保温后扩孔，但有3个问题，首选保鲜膜改变了钢板表面的状态；第2，模具是常温，冷却后的钢板放在模具上受到模具及环境传热，升温很快，温度不好控制，很难保证目标温度条件下扩孔试验；第3扩孔试验过程中模具与钢的接触变形过程产生热量也提高试样钢板的温度，没办法进行温度补偿。为了解决这个问题，采用带有冷却装置、测温装置的扩孔模具和整套制冷系统的试验装置，实现了不同温度条件下的钢板扩孔性能的测定。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种实现了不同温度条件下的钢板扩孔性能的测定的，
[0006]本技术是这样实现的，一种适用于不同温度下钢板扩孔试验的扩孔试验机，包括扩孔试验机，扩孔锥形凸模，上模座以及安装在上模座下边的环形凹模；扩孔试验机的试验机工作台上表面固定安装有支撑台，所述支撑台的中心设有与试验机工作台中心同心的中心孔，在支撑台的上表面固定安装有试验钢板放置装置，所述试验钢板放置装置的外边缘设有向上的翻边；所述试验钢板放置装置内安装有测温元件；所述试验钢板放置装置的中心设有与支撑台中心同心的锥形凸模穿装孔；在支撑台的中心孔内竖直安装有油缸，所述油缸的活塞杆连接锥形凸模；在上述的支撑台的外表面盘绕有冷却铜管，所述冷却铜管连接制冷机组；在冷却铜管的外侧套装有保温保护罩。在保温罩与冷却铜管之间加聚氨酯泡沫塑料保温材料。
[0007]在上述技术方案中，优选的，所述支撑台与试验机工作台之间设有隔热垫层。
[0008]在上述技术方案中，优选的，所述试验钢板放置装置的外边缘的翻边上对称设有一组豁口。
[0009]本技术具有的优点和技术效果：本技术解决了不同温度条件下(20℃～
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40℃)范围内钢板扩孔性能检测。为寒冷地区冬季生产模具设计及理论研究提供了基础数据支撑，另外，还具有结构简单，数据准确，操作方便等优点。
附图说明
[0010]图1是本技术结构示意图；
[0011]图2是支撑台结构示意图；
[0012]图3是试验钢板放置装置结构示意图；
[0013]图4是本技术工作原理图。
[0014]图中、1、扩孔试验机；1
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1、试验机工作台；2、扩孔锥形凸模；3、上模座；4、环形凹模；5、支撑台；6、试验钢板放置装置；6
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1、翻边；7、测温元件；8、油缸；9、冷却铜管；10、保温保护罩；11、隔热垫层；12、低温槽。
具体实施方式
[0015]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0016]请参阅图1至图4，一种适用于不同温度下钢板扩孔试验的扩孔试验机，包括扩孔试验机1，扩孔锥形凸模2，上模座3以及安装在上模座下边的环形凹模4；扩孔试验机的试验机工作台1
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1上表面固定安装有支撑台5，所述支撑台的中心设有与试验机工作台中心同心的中心孔，在支撑台的上表面固定安装有试验钢板放置装置6，所述试验钢板放置装置的外边缘设有向上的翻边6
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1；所述试验钢板放置装置内安装有测温元件7，测温元件用于检测试验钢板放置装置内试验钢板的温度，当检测到试验钢板的温度达到目标温度，才能开始扩孔，优选铂电阻Pt100 a级,可以检测到温度微小变化，(该型号电阻测量温度范围
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200℃
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420℃)；所述试验钢板放置装置的中心设有与支撑台中心同心的锥形凸模穿装孔；在支撑台的中心孔内竖直安装有油缸8，所述油缸的活塞杆连接锥形凸模2；在上述的支撑台的外表面盘绕有冷却铜管9，所述冷却铜管连接制冷机组，制冷机组属于已知技术，主要通过压缩机、冷凝器、温度控系统、蒸发器、毛细管等组成，可以实现温度在10～
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40℃范围内的温度调节以及控制；在冷却铜管的外侧套装有保温保护罩10，保温保护罩的目的一方面在于保护上述的冷却铜管，另一方面还具有保护冷却铜管不受外界环境意外事故产生磕碰、挤压而发生变形、破损，导致冷却剂泄漏的目的。
[0017]在上述技术方案中，优选的，所述支撑台与试验机工作台之间设有隔热垫层11。减少热量热量的传递，提高制冷效果。
[0018]在上述技术方案中，优选的，所述试验钢板放置装置的外边缘的翻边上对称设有一组豁口，目的是便于在试验过程总观察试样的状态，是否滑脱等。
[0019]上述扩孔试验机在20℃～
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40℃温度条件下自由选定测定屈服强度780MPa以下的钢板扩孔试验方法，包括如下步骤：
[0020]1)制作试验钢板：试验钢板适用屈服强度780MPa以下，厚度为1.0～3.5mm的钢板；
[0021]2)加工试验钢板预制孔；
[0022]3)将上述加工好预制孔的试验钢板放置在低温槽12内进行预冷，试验钢板的预冷目标温度区间为10～
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40℃，试验温度间隔取5～10℃；同时开启带有冷却装置的扩孔试验机对试验钢板支撑环境预冷，同时调整冷却装置的温控系统，并设定试验温度目标温度区间10～
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40℃，试验温度间隔取5～10℃；调整冷却装置属于已知技术，即由压缩机、蒸发器、冷凝器、干燥过滤器、毛细管以及温控系统等组成；
[0023]4)当扩孔试验机达到设定温度时，将在低温槽内预冷达到目标温度的试验钢板放置在上述扩孔试验机的支撑构件上，并进行对试验钢板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于不同温度下钢板扩孔试验的扩孔试验机，包括扩孔试验机，扩孔锥形凸模，上模座以及安装在上模座下边的环形凹模；其特征在于：扩孔试验机的试验机工作台上表面固定安装有支撑台，所述支撑台的中心设有与试验机工作台中心同心的中心孔，在支撑台的上表面安装有可拆卸的试验钢板放置装置，所述试验钢板放置装置外边缘设有向上的翻边；所述试验钢板放置装置内安装有测温元件；所述试验钢板放置装置的中心设有与支撑台中心同心的锥形凸模穿装孔；在支撑台的中心孔内竖直安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治明，孟宪成，刘华鹏，刁旭，梁文，乔志平，徐兆国，顾凤义，
申请(专利权)人：天津市新天钢钢铁集团有限公司，
类型：新型
国别省市：