“塑性應變比(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

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

測定金屬材料薄板和薄帶塑性應變比(r值)的現行國家標準是GB/T 5027—2016《金屬材料 薄板和薄帶 塑性應變比(r值)的測定》，這一標準修改采用ISO 10113:2006，將國際標準規定的以“真實塑性應變”為理論基礎的r值測定方法規定為方法A，并根據我國國情，也為了兼顧與歷史數據的統一，避免金屬薄板帶的生產質量管理、貿易出現混亂，增加以“真實應變”或“全應變”(即“近似真實塑性應變”)為理論基礎的方法B。這樣處理就是給標準使用者，像拉伸試驗一樣，有一個試驗方法的選擇空間，可以根據材料用戶的需要，考慮材料的拉伸變形行為和試驗室設備特點等因素，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變的概念， GB/T 5027—1999(修改采用ISO 10113:1991)采用的是“真實應變”或“全應變”的概念，這兩個版本都提及手工測量和自動測量的方法。在管材領域也有類似一個塑性應變比(r值)測試標準GB/T 34645—2017《金屬管材收縮應變比試驗方法》，采用的是全應變的計算方法。

2020年，國際標準化組織發布了最新版ISO 10113:2020《金屬材料 薄板和薄帶 塑性應變比的測定》，與上一版相比，標準結構進行了較大調整，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標準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值的可重復性，降低因寬度測量隨機所造成的r值波動，但可能會對國內現行的r值測試技術和傳統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，而且還存在體積不變原理假設的限制，以及試驗結果波動對試樣加工尺寸精度、尺寸測量規范性、尺寸測量精度和試樣裝夾姿態的高度敏感性，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(η值)的直接測試方法，用于金屬薄板帶成形數值模擬的結果和現場沖壓板料成形工藝優劣和成形質量好壞結果的快速評價，彌補塑性應變比(r值)之不足。

有鑒于此，為了研究分析ISO 10113:2020對國內的影響，與國際標準有效接軌，全國鋼標準化技術委員會力學與工藝性能試驗方法分技術委員正在組織國內相關試驗室、技術人員和試驗機廠商等單位開展相關的驗證工作。《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準驗證和近年來在該領域的相關研究成果，旨在為國內廣大金屬材料領域科技人員、檢驗者及設備廠商提供一個溝通、交流和展示的平臺，推動我國力學試驗技術的發展，促進塑性應變比(r值)和減薄率(η值)試驗方法的研發與應用，為我國在力學試驗領域引領世界先進水平做出應有的貢獻。征稿內容包括但不限于以下內容，歡迎大家踴躍投稿。

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

(2) 國內外塑性應變比(r值)和減薄率(η值)試驗標準介紹、問題探討及相關研究；

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

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

(5) 先進制樣設備、試驗設備及相關測量軟件的開發應用介紹。

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，主要從事應力工程、金屬材料力學性能試驗技術研究與標準化、無應力鋼和層狀復合板開發、失效分析工作，兼任全國鋼標準化技術委員會力學與工藝性能試驗方法分技術委員會副主任委員、中國力學學會材料試驗專業委員(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上述領域的研究現狀、評價研究進展、提出前瞻性的發展方向；研究性文章要求能反映上述領域的最新研究成果；應用性文章要求能注重技術手段、方法新穎、內容清晰，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”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、網站和微信公眾平臺進行重點報道。

四、聯系方式

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

網址：www.mat-test.com。

通信地址：上海市邯鄲路99號；郵編：200437。

期待您的來稿，感謝您的支持！

《理化檢驗-物理分冊》編輯部

2021年1月8日