[发明专利]一种激光拼焊板成形极限曲线测试方法

说明书

本发明公开了一种激光拼焊板成形极限曲线测试方法，记录各激光拼焊板在试验时产生的应变数据；采集各激光拼焊板在破裂时刻产生的应变数据，并获得各激光拼焊板在破裂时刻的截面线；基于各激光拼焊板的截面线，获得各激光拼焊板的截面线对应的应变分布曲线，其包含主应变分布曲线和次应变分布曲线；以主应变分布曲线上最大应变点为界，舍弃各激光拼焊板的主应变分布曲线中应变水平较低的第一曲线及次应变分布曲线上的对应部分，并将剩余的第二曲线镜像替换第一曲线，以获得各激光拼焊板的主应变和次应变镜像曲线；将主应变镜像曲线和次应变镜像曲线进行拟合分析，获得极限应变点；将各激光拼焊板在各自不同的路径下的极限应变点合并为极限曲线。

技术领域

本申请涉及薄金属板成形性能测试及分析领域，尤其涉及一种激光拼焊板成形极限曲线测试方法。

背景技术

激光拼焊板在汽车零部件上都有大量应用，如前/后门内板、前/后纵梁、B柱等零件。

激光拼焊板主要有等厚度拼焊、差厚拼焊、不等强度拼焊等几种材料拼焊方式，不论是那种拼焊方式，由于焊缝区域的影响，拼焊板的成形极限已不能简单地等同于原有拼焊材料，需要对拼焊板做进一步的测试。

目前使用的成形极限测试标准为GB/T 24171.2-2009/ISO120004-2:2008“金属材料薄板和薄带成形极限曲线的测定第2部分：实验室成形极限曲线的测定”，但是，由于焊缝及其两边材料性能差异的影响，激光拼焊板在成形极限曲线测试过程中会出现单一无焊缝材料没有的问题，主要表现在三个方面：

(1)焊缝两边材料性能的差异会导致测试过程中焊缝的位置发生偏移从而影响图像的识别。

(2)受破裂点位置变化的影响，线性应变路径更难以保证。

(3)裂纹两边非对称的应变分布形态难以用常用方法进行极限应变的分析。

也就是说，由于焊缝及焊缝两边材料性能的差异，破裂位置一般出现在强度较低、塑性较好的那部分材料上，对应应变水平也较高，而强度高、厚度大的材料往往没有明显的变形或应变水平较小，此时获得的垂直于裂纹的截面线应变分布形态就出现了明显的不对称，。

在这种情况下，横截面应变分布形态就不符合标准规定的钟形曲线假设，不能按照标准规定方法拟合计算极限应变，进而导致误差大的问题出现。

发明内容

本发明了提供了一种激光拼焊板成形极限曲线测试方法，以解决或者部分解决由于横截面应变分布形态不符合标准规定的钟形曲线，故而导致误差很大的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种激光拼焊板成形极限曲线测试方法，所述方法包括：

自动实时记录各激光拼焊板在试验时产生的应变数据；其中，各激光拼焊板的焊缝参数不同；

采集所述各激光拼焊板在破裂时刻产生的应变数据，并获得所述各激光拼焊板在破裂时刻的截面线；

基于所述各激光拼焊板的截面线，获得所述各激光拼焊板的截面线对应的应变分布曲线；其中，所述各激光拼焊板的应变分布曲线包含有主应变分布曲线和次应变分布曲线；

以所述各激光拼焊板的主应变分布曲线上最大应变点为界，舍弃各激光拼焊板的主应变分布曲线中应变水平较低的第一曲线及次应变分布曲线上的对应部分，并将剩余的第二曲线镜像替换第一曲线，以获得各激光拼焊板的主应变和次应变镜像曲线；

将所述各激光拼焊板的主应变镜像曲线和所述各激光拼焊板的次应变镜像曲线进行拟合分析，获得所述各激光拼焊板在各自不同的路径下的极限应变点；

将所述各激光拼焊板在各自不同的路径下的极限应变点合并为所述极限曲线。

优选的，所述自动实时记录不同形状的各激光拼焊板在试验时产生的应变数据之前，所述方法还包括：