“塑性應(yīng)變比(r值)和減薄率(η值)試驗方法”專題報道征稿通知
——《理化檢驗-物理分冊》2021年專題報道三

一、專題簡介

塑性應(yīng)變比(r值)與材料的成形性能有著密切的關(guān)系，作為評價金屬板材成形性能優(yōu)劣、揭示因織構(gòu)所主導(dǎo)的各向異性度強弱的重要指標(biāo)，在金屬板帶和管材產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)質(zhì)量控制與工業(yè)選材等方面得到了廣泛應(yīng)用，其反映了金屬材料抵抗厚度減薄的能力。這個參數(shù)目前是采用單軸拉伸試驗，測試試樣寬度方向真實塑性應(yīng)變和厚度方向真實塑性應(yīng)變，計算寬厚比得到的。

測定金屬材料薄板和薄帶塑性應(yīng)變比(r值)的現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 5027—2016《金屬材料 薄板和薄帶 塑性應(yīng)變比(r值)的測定》，這一標(biāo)準(zhǔn)修改采用ISO 10113:2006，將國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的以“真實塑性應(yīng)變”為理論基礎(chǔ)的r值測定方法規(guī)定為方法A，并根據(jù)我國國情，也為了兼顧與歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)一，避免金屬薄板帶的生產(chǎn)質(zhì)量管理、貿(mào)易出現(xiàn)混亂，增加以“真實應(yīng)變”或“全應(yīng)變”(即“近似真實塑性應(yīng)變”)為理論基礎(chǔ)的方法B。這樣處理就是給標(biāo)準(zhǔn)使用者，像拉伸試驗一樣，有一個試驗方法的選擇空間，可以根據(jù)材料用戶的需要，考慮材料的拉伸變形行為和試驗室設(shè)備特點等因素，合理選擇一種適合的方法，避免一刀切的高要求，造成資源配置的巨大浪費。

GB/T 5027—2016之前有GB/T 5027—2007(等同ISO 10113:2006)和GB/T 5027—1999(修改采用ISO 10113:1991)兩個版本，GB/T 5027—2007(等同ISO 10113:2006)采用的是真實塑性應(yīng)變的概念， GB/T 5027—1999(修改采用ISO 10113:1991)采用的是“真實應(yīng)變”或“全應(yīng)變”的概念，這兩個版本都提及手工測量和自動測量的方法。在管材領(lǐng)域也有類似一個塑性應(yīng)變比(r值)測試標(biāo)準(zhǔn)GB/T 34645—2017《金屬管材收縮應(yīng)變比試驗方法》，采用的是全應(yīng)變的計算方法。

2020年，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織發(fā)布了最新版ISO 10113:2020《金屬材料 薄板和薄帶 塑性應(yīng)變比的測定》，與上一版相比，標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)進行了較大調(diào)整，修改了部分符號和說明，增加了半自動測定方法，并對人工測定、半自動測定和全自動測定三種方法進行了界定。其中，新版ISO標(biāo)準(zhǔn)對全自動測定方法中寬度引伸計的要求進行了較大修改，規(guī)定寬度引伸計需具備對樣品寬度至少三個位置的測量能力，并以此三處寬度的變形量取其平均值計算r值。采用這種方法有可能提高測試r值的可重復(fù)性，降低因?qū)挾葴y量隨機所造成的r值波動，但可能會對國內(nèi)現(xiàn)行的r值測試技術(shù)和傳統(tǒng)配置機械式寬度引伸計的試驗機的測試能力帶來巨大沖擊。

考慮到塑性應(yīng)變比(r值)實際上不是一個表征材料抵抗減薄能力的直接參數(shù)，而且還存在體積不變原理假設(shè)的限制，以及試驗結(jié)果波動對試樣加工尺寸精度、尺寸測量規(guī)范性、尺寸測量精度和試樣裝夾姿態(tài)的高度敏感性，GB/T 33965—2017《金屬材料 拉伸試驗 矩形拉伸試樣減薄率的測定》推出了厚度減薄率參數(shù)(η值)的直接測試方法，用于金屬薄板帶成形數(shù)值模擬的結(jié)果和現(xiàn)場沖壓板料成形工藝優(yōu)劣和成形質(zhì)量好壞結(jié)果的快速評價，彌補塑性應(yīng)變比(r值)之不足。

有鑒于此，為了研究分析ISO 10113:2020對國內(nèi)的影響，與國際標(biāo)準(zhǔn)有效接軌，全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會力學(xué)與工藝性能試驗方法分技術(shù)委員正在組織國內(nèi)相關(guān)試驗室、技術(shù)人員和試驗機廠商等單位開展相關(guān)的驗證工作。《理化檢驗-物理分冊》擬定于2021年第12期推出“塑性應(yīng)變比(r值)和減薄率(η值)試驗方法”專題報道，重點報道我國這次標(biāo)準(zhǔn)驗證和近年來在該領(lǐng)域的相關(guān)研究成果，旨在為國內(nèi)廣大金屬材料領(lǐng)域科技人員、檢驗者及設(shè)備廠商提供一個溝通、交流和展示的平臺，推動我國力學(xué)試驗技術(shù)的發(fā)展，促進塑性應(yīng)變比(r值)和減薄率(η值)試驗方法的研發(fā)與應(yīng)用，為我國在力學(xué)試驗領(lǐng)域引領(lǐng)世界先進水平做出應(yīng)有的貢獻。征稿內(nèi)容包括但不限于以下內(nèi)容，歡迎大家踴躍投稿。

(1) 塑性應(yīng)變比(r值)和減薄率(η值)表征參數(shù)的綜述性或前瞻性探討論文，如這兩個參數(shù)的科學(xué)本質(zhì)和歷史淵源、在數(shù)值模擬計算中應(yīng)用情況及應(yīng)用中存在的問題、替代性的新表征參數(shù)及其測量原理等；

(2) 國內(nèi)外塑性應(yīng)變比(r值)和減薄率(η值)試驗標(biāo)準(zhǔn)介紹、問題探討及相關(guān)研究；

(3) 塑性應(yīng)變比(r值)和減薄率(η值)試驗中試樣、設(shè)備(含配套的輔助儀器設(shè)備)和試驗因素對試驗結(jié)果影響的研究；

(4) 塑性應(yīng)變比(r值)和減薄率(η值)試驗中顯微組織、織構(gòu)、相變和殘余應(yīng)力等材料因素對實驗結(jié)果影響的研究；

(5) 先進制樣設(shè)備、試驗設(shè)備及相關(guān)測量軟件的開發(fā)應(yīng)用介紹。

二、專題主編

李榮鋒，博士，教授級高工，東莞材料基因高等理工研究院實驗中心主任，主要從事應(yīng)力工程、金屬材料力學(xué)性能試驗技術(shù)研究與標(biāo)準(zhǔn)化、無應(yīng)力鋼和層狀復(fù)合板開發(fā)、失效分析工作，兼任全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會力學(xué)與工藝性能試驗方法分技術(shù)委員會副主任委員、中國力學(xué)學(xué)會材料試驗專業(yè)委員(MTS)副主任委員和《理化檢驗-物理分冊》期刊編委。

三、征稿要求

論文要求：綜述性文章要求能總結(jié)上述領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、評價研究進展、提出前瞻性的發(fā)展方向；研究性文章要求能反映上述領(lǐng)域的最新研究成果；應(yīng)用性文章要求能注重技術(shù)手段、方法新穎、內(nèi)容清晰，具有實際推廣價值。

論文格式：請參考我刊已刊出文章或“征稿簡則”。

提交方式：請登錄“材料與測試網(wǎng)”www.mat-test.com，選擇“在線投審稿”《理化檢驗-物理分冊》“作者投稿”入口。另請在投稿時于文題處注明“專題報道三”字樣，以便快速處理該專題稿件。

截稿日期：2021年10月30日。

所有來稿經(jīng)審稿合格后將以專題報道形式先后在《理化檢驗-物理分冊》期刊、網(wǎng)站和微信公眾平臺進行重點報道。

四、聯(lián)系方式

電話：021-65556775-361；E-mail：pt@mat-test.com。

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《理化檢驗-物理分冊》編輯部

2021年1月8日