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cupping test
简介
用平底圆柱凸模把金属薄板顶入凹模冲成杯形，以评价金属薄板拉延性能的试验方法。冲杯实验装置如图所示。工具由凸模1、凹模2和压边圈3组成。试样是直径为D的圆形金属薄板4，试样四周被压边圈压紧，由平底圆柱凸模冲成杯形。板料的冲杯试验指标为极限拉延比(LDR)或百分收缩率。
LDR是金属薄板可以冲制的最大板料直径Dmax与凸模直径d之比：
百分收缩率 (%) 为：
冲杯试验示意图
1—凸模; 2—凹模; 3—压边圈; 4—金属薄板
杯高近似为：
求得LDR的方法有两种：
(1)渐近试验法。又称史维夫特(H.W.Swift)冲杯试验法。用直径由小到大的一系列圆板试样，在规定的拉延模中成形为杯形件，取可成形的最大试样直径为Dmax，计算出LDR，此法试验量较大。
(2)最大载荷法。又称恩格哈特(Engelhardt)试验法。此法与史维夫特法相比，可减少试冲次数，并能提供两个拉延性能指标，即拉延裕度和极限拉延比。
拉延裕度T值为所用拉延成形力的安全因子，其值越大则拉延性能越好。采用单一的且比标准试验值小的板料直径，板料冲至最大载荷(发生于拉延变形50%之前)后增加压边力，以防止凸缘进一步流入凹模孔，再增加载荷直至断裂。用最大拉延力Pmax与筒壁拉断力P断之差的相对值作为拉延裕度T值。
极限拉延比随塑性应变比r值和板厚的增加而增加，对应变硬化指数n值不敏感。
