一種冷軋精密金屬薄帶的內應力檢測方法技術

本發明專利技術涉及一種冷軋精密金屬薄帶的內應力檢測方法，包括以下步驟：在經過冷軋和張矯工序后的鋼卷上取一段樣品，然后進行切片，切成條形樣片，并將條形樣片按寬度方向排列；在條形樣片單面進行防腐蝕保護，用導電夾具將條形樣片同時按順序垂直夾住，然后連接穩壓電源正極，浸泡在電解質溶液之中，負極使用一金屬片，浸泡在液體之中，接通穩壓電源，使條形樣片發生單側電解腐蝕減薄；條形樣片在經過電解單側腐蝕減薄后，會發生翹曲，當翹曲方向為向腐蝕面方向翹曲，記做正方向，當翹曲方向與腐蝕面方向相反，記為負方向；然后通過測量條形樣片的翹曲高度與腐蝕長度之比，來判斷材料的內應力強弱。本發明專利技術可評判冷軋精密金屬薄板厚度方向上內應力大小。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及冷軋金屬薄帶質量檢測
，特別是涉及。
技術介紹
金屬的內應力一直是金屬材料的一個重要機械性能指標，由于受檢材料的形狀不同，其檢測方法也各異，總結而言，其檢測手段為，去除束縛條件，讓內應力釋放導致材料變形后測量材料的形變量，從而判定材料的內應力大小。對于冷軋精密金屬薄帶而言，由于在冷軋變形過程中，變形量非常大并且溫度較低，所以會產生較大的內應力。而冷軋精密金屬薄帶用戶在使用薄帶進行后道加工時，例如沖壓，蝕刻等，內應力會對加工出的產品起較大的影響，導致深沖或蝕刻后由于內應力釋放而產生材料變形。所以內應力檢測對于冷軋精密金屬薄帶生產廠商有非常重要的意義。中國專利CN 1198123C所公布的一種冷軋金屬薄帶內應力檢測方法，其主要方法是將金屬薄帶取樣后沿軋制方向切成小片，然后按照寬度方向順序排列樣片，根據樣片長度變化情況以及胡克定律來確定沿軋制方向上的內應力O y的分布情況。此方法操作簡單，但對于冷軋精密金屬薄帶(0. 5mm以下)來說存在以下缺點。對于厚度較小冷軋精密金屬薄帶來說，在冷軋工序后，一般會有張矯工序，在張矯工序后材料板型會有非常好的改善，按照中國專利CN 1198123C的方法切片后很可能切片不產生伸長或縮短現象，沿軋制方向上的內應力oy幾乎為零，而帶鋼在厚度方向上，特別表面產生很大的內應力，如圖I所示，在蝕刻或深沖加工后，由于材料減薄，內應力平衡被打破，材料發生翹曲變形。這種內應力的檢測在生產冷軋精密金屬薄帶過程中非常重要，而通過以上中國專利CN 1198123C提供的方法無法實現。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供，可用于評判冷軋精密金屬薄板(厚度小于0. 5mm)厚度方向上內應力大小。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是提供，包括以下步驟(I)在經過冷軋張矯工序后的鋼卷上取一段樣品，然后進行切片，切成條形樣片，并將條形樣片按寬度方向排列；(2)在條形樣片單面進行防腐蝕保護處理，用導電夾具將條形樣片同時按順序垂直夾住，然后連接穩壓電源正極，浸泡在電解質溶液之中，負極使用一金屬片，浸泡在液體之中，接通穩壓電源，使條形樣片發生單側電解腐蝕；(3)條形樣片在經過單側電解腐蝕后會發生翹曲，當翹曲方向為向腐蝕面方向翹曲，記做正方向，當翹曲方向與腐蝕面方向相反，記為負方向；然后通過測量條形樣片的翹曲高度與腐蝕長度之比，來判斷材料的內應力強弱。所述步驟(I)中還包括在切成條形樣片中每隔5片取一片，共取10-20片的步驟。所述步驟(2)中條形樣片的被腐蝕厚度為條形樣片總厚度的1/4 - 1/2時取出。所述步驟(2)中的電解質溶液為質量百分比10%的草酸溶液。所述步驟(2)中各個所述條形樣片浸泡在電解質溶液中的深度相同。所述步驟(2)中進行防腐蝕保護膜為透明膠、油漆、或樹脂。所述步驟(3 )中通過A=H/L判斷材料的內應力強弱，其中，A為內應力強弱指數、H為翹曲高度，L為腐蝕長度。有益效果由于采用了上述的技術方案，本專利技術與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果本專利技術解決了冷軋精密金屬薄帶厚度方向上內應力測試問題，確切地模擬了客戶在使用過程中可能會發生的材料減薄后變形的情況，通過此檢測，可有效地進行材料的質量控制，工藝調整和提升精密金屬薄帶的品質。附圖說明圖I是現有技術中冷軋不銹鋼薄帶在經過張矯工序后內應力分布情況示意 圖2是本專利技術電解腐蝕示意圖；圖3是本專利技術實施例的不銹鋼薄板單側減薄后應力分布圖。具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡述本專利技術。應理解，這些實施例僅用于說明本專利技術而不用于限制本專利技術的范圍。此外應理解，在閱讀了本專利技術講授的內容之后，本領域技術人員可以對本專利技術作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。本專利技術的實施方式涉及，包括以下步驟(I)在經過冷軋張矯工序后的鋼卷上取一段樣品，然后進行切片，切成條形樣片，并將條形樣片按寬度方向排列；(2)在條形樣片單面進行防腐蝕保護處理，用導電夾具將條形樣片同時按順序垂直夾住，然后連接穩壓電源正極，浸泡在電解質溶液之中，負極使用一金屬片，浸泡在液體之中，接通穩壓電源，使條形樣片發生單側電解腐蝕；(3)條形樣片在經過電解腐蝕后會發生翹曲，當翹曲方向為向腐蝕面方向翹曲，記做正方向，當翹曲方向與腐蝕面方向相反，記為負方向；然后通過測量條形樣片的翹曲高度與腐蝕長度之比，來判斷材料的內應力強弱。具體地說，冷軋精密金屬薄帶的內應力檢測方法包括以下步驟取樣在經過冷軋張矯工序后的鋼卷上取200mm長鋼卷全寬寬度寬的樣品，然后進行切片，切成10mm*200mm的小條型樣片。其中，每5片，取I片，共10 20片，按寬度方向進行排列。單側減薄將條形樣片單面進行防腐蝕保護，用導電夾具(見圖2)將樣片同時按順序垂直夾住，然后連接穩壓電源正極，浸泡在質量百分比10%的草酸溶液之中，浸泡深度相同為50mm，負極使用同一金屬大片，浸泡在液體之中，穩壓電源通以25v的電壓，使材料發生單側電解腐蝕。腐蝕厚度約為材料厚度的1/4 - 1/2，腐蝕時間因金屬不同的抗腐蝕能力而有所不同，具體可通過觀測測量獲取經驗。其中，條形樣片單面進行防腐蝕保護膜可以由油漆，樹脂等與金屬結合力強的材料代替，以保證減薄過程中受保護面不被腐蝕。判定與計算冷軋金屬薄板在經過腐蝕后，會發生翹曲，一般情況下，經過張矯的材料，表面為拉應力，翹曲方向為向腐蝕面方向翹曲，記做正方向，當表面為壓應力，翹曲方向與腐蝕面方向相反，記為負方向。然后通過測量材料翹曲高度與腐蝕長度之比，來判斷材料的內應力強弱。判斷內應力強弱，可用內應力強弱指數A標示，定義A為A=H/L，H為翹曲高度，L為腐蝕長度，本技術方案中L=50mm。本實例所描述的是一卷牌號為SUS301的冷軋精密不銹鋼薄板帶卷，此薄帶的厚度為0. 3mm,寬度為600mm,硬度為FH。其加工過程為初軋-軟化退火_終軋_去脂_張矯_內應力檢測等等。經過終軋后，材料以達到0. 3mm的厚度，材料有可能會有冷軋板型缺陷。在經過室溫大張力拉矯后，可以達到相當好的平整板型，雖然此時材料內存在著非常大的應力，但由于整體上的內應力平衡，材料仍保持相當平整狀態。對大力張矯平整的材料，取寬600mm長200mm的樣品，將樣品切成10mm*200mm長的長條共50片，每隔5片中取I片，共取10mmX200mm的小條狀樣片10片，在其一面進行防腐蝕保護處理，夾在夾具上，接在25v的穩壓電源上，將其浸泡在10%草酸溶液中，與此同時，負極接一塊大的不銹鋼鋼板，也浸泡在10%草酸溶液中，調節夾具高度，使樣品的浸泡深度為50mm,打開穩壓電源進行腐蝕,經過約25min左右,單側腐蝕厚度約為0. 075mm,腐蝕后樣品總厚度為0. 225mm，測量翹曲高度，計算內應力的參考值A，如表1，并將A按寬度方向分布圖，如圖3所示。表I樣品編號 ~I r~2ri I-S r~6 r~7 r~8 r~9 ~io~~n~翹曲高度 2 3 3 5 6 5 4 3 2 2 IAfI0. 04 0. 06006O 0A2O 0. 08 0. 06 0. 04 0. 04 0. 0權利要求1.，其特征在于，包括以下步驟 (1)在經過冷軋張矯工序后的鋼卷上取一段樣品本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種冷軋精密金屬薄帶的內應力檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）在經過冷軋張矯工序后的鋼卷上取一段樣品，然后進行切片，切成條形樣片，并將條形樣片按寬度方向排列；（2）在條形樣片單面進行防腐蝕保護處理，用導電夾具將條形樣片同時按順序垂直夾住，然后連接穩壓電源正極，浸泡在電解質溶液之中，負極使用一金屬片，浸泡在液體之中，接通穩壓電源，使條形樣片發生單側電解腐蝕；（3）條形樣片在經過電解腐蝕后會發生翹曲，當翹曲方向為向腐蝕面方向翹曲，記做正方向，當翹曲方向與腐蝕面方向相反，記為負方向；然后通過測量條形樣片的翹曲高度與腐蝕長度之比，來判斷材料的內應力強弱。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐羕兒，陳守超，
申請(專利權)人：上海實達精密不銹鋼有限公司，
類型：發明
國別省市：