杯突试验流程及其理论

　　 杯突试验，一种冲压工艺性能试验，用来衡量材料的深冲性能的试验方法。

　　按照国家标准，“试验采用端部为球形的冲头，将夹紧的试样压入压模内，直至出现穿透裂缝为止，所测量的杯突深度即为试验结果。”这种试验通常是在杯突试验机上进行。试样在做过杯突试验后就像只冲压成的杯子（不过是只破裂的杯子）。钢板深冲性能不好的话，冲压件在制作过程中就很容易开裂。

　　杯突试验

　　Erichsen Test / Cupping Test

　　杯突器 Cupping Machine

　　杯突试验(Eriehsen test)评价金属薄板成 形性的试验方法。又称埃里克森试验(Erichsen test) 或埃氏杯突试验，是薄板成形性试验中*古老、*普及 的一种。试验时，用球头凸模把周边被凹模与压边圈压 住的金属薄板顶入凹模，形成半球鼓包直至鼓包顶部 出现裂纹为止。 如图所示，试验用价Zomm的硬钢球或半球凸模 4，将金属板料2压入内径27mm、圆角半径。.75mm 的凹模1，板料边缘在凹模和压边圈3之间压紧。为防 止边缘金属向凹模内流动，板料尺寸应足够大。试验 时，金属板料被凸模顶成半球鼓包。取鼓包顶部产生颈 缩或有裂纹出现时的凸模压入深度作为试验指标，称 为杯突值或I:值，以mm为单位。决定试验指标的依 据是*大载荷。当不能确定*大载荷时，可以采用可见 (透光)裂纹发生时凸模压入深度作为指标。但用可见裂 纹法测定的数值比*大载荷法测定的数值要大。.3~ 0.smm。 赞羚 杯突试验示意图 1一凹模，2一金属板;3一压边圈.4一凸模 当润滑条件良好时，鼓包顶部的应变状态接近于 等双向拉伸。因此，杯突值可以用来评价板材的胀形性 能，几值与硬化指数n值及总延伸率有一定相关性。 试验条件对I。值的影响较大。破裂点确定、工具 尺寸、表面粗糙度、压边力、润滑、凸模压入速度等因 素的变化都会使试验值产生波动。操作偏差和设备偏 差也影响试验值。因此该试验有被极限拱顶高度试脸 替代的趋势。 在美国广泛采用的是奥尔森试验(Olsen Test)， 其工具和机构与埃氏杯突试验相似，只是尺寸全部采 用英制，国际通用性差。

　　（GB4156-1984）

　　杯突试验（Erichsen试验）如图1所示。试验时，90mm×90mm的试样或宽度90mm的条料试样放在凹模与压边圈之间压死（压边力取10kN），测出试件刚好破裂时的凸模压入深度IE。杯突试验是模拟胀形工艺，所以试验值IE可作为材料的胀形成形性能指标。IE值大，胀形成形性能好。

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