JP2022011080A - Method for evaluating bending end crack of plate - Google Patents
Method for evaluating bending end crack of plate Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022011080A JP2022011080A JP2020111969A JP2020111969A JP2022011080A JP 2022011080 A JP2022011080 A JP 2022011080A JP 2020111969 A JP2020111969 A JP 2020111969A JP 2020111969 A JP2020111969 A JP 2020111969A JP 2022011080 A JP2022011080 A JP 2022011080A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bending
- bent
- plate material
- crack
- face
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005452 bending Methods 0.000 title claims abstract description 136
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 40
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 28
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 37
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 52
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 52
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 6
- 238000013001 point bending Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 241000842539 Rhagades Species 0.000 description 1
- 206010040849 Skin fissures Diseases 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
本発明は、板材の曲げ端割れの評価方法に関する。 The present invention relates to a method for evaluating a crack at a bent end of a plate material.
従来、下記の特許文献1には、曲げ割れを生じるおそれがある金属板の限界曲げ半径の評価を行うため、曲げ加工された金属板の稜線の方向へひずみを断続的に変化させて曲げ割れを発生することにより、曲げ割れを生じない限界曲げ半径を求める技術が記載されている。 Conventionally, in Patent Document 1 below, in order to evaluate the limit bending radius of a metal plate that may cause bending cracks, bending cracks are made by intermittently changing the strain in the direction of the ridgeline of the bent metal plate. A technique for obtaining a limit bending radius that does not cause bending cracks by generating a bending crack is described.
また、下記の特許文献2には、断面に板厚方向の罫書き線を入れた板状の試験片を用いて板厚方向にひずみ勾配を与えるV曲げ試験またはL曲げ試験を行う場合に、割れに至る直前の曲げ半径で成形した試験片の最外層表面の曲げ中心部における曲げ曲面の伸びひずみを測定し、板状素材の曲げ限界ひずみとする技術が記載されている。 Further, in Patent Document 2 below, when a V-bending test or an L-bending test in which a strain gradient is applied in the plate thickness direction is performed using a plate-shaped test piece having a ruled line in the plate thickness direction in the cross section. A technique is described in which the elongation strain of a bending curved surface at the bending center of the outermost layer surface of a test piece formed at the bending radius immediately before cracking is measured and used as the bending limit strain of a plate-shaped material.
しかし、上記特許文献1、特許文献2に記載された技術は、いずれも、曲げ稜線に発生する曲げ外割れを対象としており、曲げ加工が行われた板材の端面から中央に向かって進行する曲げ端割れを対象とするものではない。 However, both of the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2 are intended for bending outer cracks generated in the bending ridge line, and bending progresses from the end face of the bent plate material toward the center. It is not intended for edge cracks.
近年、骨格部品をはじめとする自動車部品の高強度化が進んでおり、使用される鋼板の強度も向上している。しかし、鋼板の高強度化に伴い延性は低下し、割れの発生懸念が大きくなることが知られている。更に、プレス工法としては延性の低い高強度鋼板の成形を目的とし、従来の絞り工法だけでなく、部分的なシワ押さえを付与した絞りや曲げ成形といった工法が用いられる様になってきており、これらの工法では鋼板端面が曲げられるといった事象がみられる。これらの鋼板強度の上昇に伴う延性の低下、および工法の変化により、曲げ端割れの発生が顕在化してきている。また、曲げ端割れは単軸引張変形状態であるため、一般的に曲げ外割れよりも発現し難くい。更に曲げ端割れは端面の性状の影響を受ける。例えば、端面が機械加工された場合と、端面が剪断加工された場合とでは、曲げ端割れの発現する加工限界が大きく異なる。これらの要因から、曲げ端割れの評価は曲げ外割れの評価よりも煩雑であり、特に板材の端面が剪断加工されている場合に、種々の条件に応じた曲げ端割れの評価が成されてこなかった経緯がある。 In recent years, the strength of automobile parts such as skeleton parts has been increasing, and the strength of steel sheets used has also been improved. However, it is known that the ductility decreases as the strength of the steel sheet increases, and the concern about the occurrence of cracks increases. Furthermore, as a press method, for the purpose of forming high-strength steel sheets with low ductility, not only the conventional drawing method but also drawing methods with partial wrinkle suppression and bending forming are being used. In these construction methods, the end face of the steel sheet is bent. Due to the decrease in ductility due to the increase in the strength of these steel sheets and the change in the construction method, the occurrence of bending end cracks has become apparent. Further, since the bending end crack is in a uniaxial tensile deformation state, it is generally less likely to occur than the bending outer crack. Further, the bent end crack is affected by the properties of the end face. For example, the processing limit at which bending end cracks occur differs greatly between the case where the end face is machined and the case where the end face is sheared. Due to these factors, the evaluation of bending end cracks is more complicated than the evaluation of bending outer cracks, and especially when the end face of the plate material is sheared, the evaluation of bending end cracks is performed according to various conditions. There is a history that did not exist.
そこで、本発明は、剪断加工により切断された端面を曲げ加工した場合の、曲げ端の割れ限界を評価することが可能な、板材の曲げ端割れ評価方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for evaluating a crack at a bent end of a plate material, which can evaluate the crack limit of the bent end when the end face cut by shearing is bent.
本開示の要旨は以下のとおりである。 The gist of this disclosure is as follows.
(1)板材を剪断加工により切断する第1のステップと、前記剪断加工により切断された端面を含む領域で前記板材を曲げ加工する第2のステップと、前記曲げ加工された前記板材の前記端面における破断限界を評価する第3のステップと、を備える、板材の曲げ端割れの評価方法。 (1) A first step of cutting the plate material by shearing, a second step of bending the plate material in a region including an end face cut by the shearing process, and the end surface of the bent plate material. A method for evaluating a crack at a bent end of a plate material, comprising a third step of evaluating the breaking limit in the plate material.
(2)前記第1のステップにおいて、前記剪断加工に用いる上型と下型の剪断方向と直交する方向のクリアランスを管理して前記板材を切断し、前記第3のステップにおいて、前記クリアランスに応じて前記破断限界を評価する、上記(1)に記載の板材の曲げ端割れの評価方法。 (2) In the first step, the plate material is cut by managing the clearance in the direction orthogonal to the shearing direction of the upper die and the lower die used for the shearing process, and in the third step, the clearance is adjusted. The method for evaluating bent end cracks in a plate material according to (1) above, which evaluates the breaking limit.
(3)前記第2のステップにおいて、前記板材の曲げ内Rを管理して前記板材を曲げ加工し、前記第3のステップにおいて、前記曲げ内Rに応じて前記破断限界を評価する、上記(1)又は(2)に記載の板材の曲げ端割れの評価方法。 (3) In the second step, the bending inner radius of the plate material is controlled to bend the plate material, and in the third step, the breaking limit is evaluated according to the bending inner radius. The method for evaluating a crack at a bent end of a plate material according to 1) or (2).
(4)前記第3のステップにおいて、前記曲げ加工された前記板材の前記端面において、曲げ端割れの有無を評価する、上記(1)~(3)のいずれかに記載の板材の曲げ端割れの評価方法。 (4) The bent end crack of the plate material according to any one of (1) to (3) above, which evaluates the presence or absence of a bent end crack on the end surface of the bent plate material in the third step. Evaluation method.
(5)前記曲げ加工が引張曲げの場合、前記第3のステップにおいて、前記板材が破断する際の引張応力に基づいて前記破断限界を評価する、上記(1)~(3)のいずれかに記載の板材の曲げ端割れの評価方法。 (5) When the bending process is tensile bending, in any of the above (1) to (3), the breaking limit is evaluated based on the tensile stress when the plate material breaks in the third step. The method for evaluating a crack at a bent end of a plate material described above.
(6)前記曲げ加工がVDA曲げの場合、前記第3のステップにおいて、前記板材が破断する曲げ角度に基づいて前記破断限界を評価する、上記(1)~(3)のいずれかに記載の板材の曲げ端割れの評価方法。 (6) The above-mentioned (1) to (3), wherein when the bending process is VDA bending, the breaking limit is evaluated based on the bending angle at which the plate material breaks in the third step. Evaluation method for cracking at the bent end of a plate material.
本発明によれば、剪断加工により切断された端面を曲げ加工した場合に、曲げ端の割れ限界を評価することが可能になるという効果を奏する。 According to the present invention, when an end face cut by shearing is bent, it is possible to evaluate the crack limit of the bent end.
以下、本発明に係る幾つかの実施形態について図を参照しながら説明する。しかしながら、これらの説明は、本発明の好ましい実施形態の単なる例示を意図するものであって、本発明をこのような特定の実施形態に限定することを意図するものではない。 Hereinafter, some embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, these descriptions are intended merely to illustrate preferred embodiments of the invention and are not intended to limit the invention to such particular embodiments.
図1は、鋼板10を曲げ変形させた様子を示す図である。鋼板10を曲げ変形させると、曲げ外側は引張変形し、曲げ内側は圧縮変形する。鋼板10の幅方向の端面12では単軸引張変形が生じ、単軸引張変形に起因して曲げ端割れ14が生じる。また、鋼板10の幅方向の中央では平面ひずみ変形が生じ、平面ひずみ変形に起因して、鋼板10の表面に曲げ外割れ16が生じる。図1では、曲げ変形により生じる稜線を含む領域Rにおいて、曲げ端割れ14と曲げ外割れ16が生じた様子を左側に拡大して示している。
FIG. 1 is a diagram showing a state in which the
曲げ変形に伴い発現する曲げ端割れ14の現象は、曲げ外割れ16の現象よりも発現し難く、図1に示したような曲げ加工を鋼板10に施した場合に、曲げ外割れ16のみが発現し、曲げ端割れ14は発生しない場合がある。
The phenomenon of
また、曲げ端割れ14の現象は、端面12の性状の影響を受け、同じ曲げ加工を施した場合であっても、端面12の性状が異なると、曲げ端割れ14が発生する加工限界が異なる。例えば、鋼板を切断する代表的な方法として、バイトやカッタ等を用いた機械加工と、プレス、打ち抜き等による剪断加工(打ち抜き加工)が挙げられるが、曲げ加工される鋼板10の端面12が機械加工により切断されている場合は、曲げ加工を施した場合に、曲げ端割れ14は発生し難い。したがって、鋼板10の端面12が機械加工により切断されている場合、曲げ端割れ14は比較的問題となり難い。
Further, the phenomenon of the
一方、曲げ加工される鋼板10の端面12が剪断加工により切断されている場合、鋼板10に曲げ加工を施すと、曲げ端割れ14が生じ易くなる。これは、剪断加工により鋼板10の端面12にダメージが生じ、また、剪断加工により鋼板10の端面12が硬化するため、端面12がより破断し易くなるためと考えられる。したがって、鋼板10の端面12が剪断加工により切断されている場合、曲げ端割れ14が問題となり易い。
On the other hand, when the
以上のように、曲げ端割れ14は、曲げ外割れ16の現象よりも発現し難く、また端面12性状に応じて発現状態が異なる。このため、曲げ端割れ14の現象の評価は難しく、曲げ端割れ14の現象は、今まで十分に評価されてこなかった経緯がある。
As described above, the
一方、プレス等による剪断加工は大量生産に向いており、剪断加工が施された鋼板10が曲げ加工される場面は多い。このため、剪断加工により得られた端面12を有する鋼板10を曲げ加工した場合に、曲げ端割れ14の現象を詳細に評価しておけば、曲げ端割れ14を抑制する上で有意義である。
On the other hand, shearing by pressing or the like is suitable for mass production, and there are many cases where the sheared
本発明者らは、以上の観点のもと、剪断加工された端面12を有する鋼板10を様々な条件下で曲げ加工し、端面における破断限界を評価することで、曲げ端割れ14の発現に関する一定の知見を得た。以下では、本実施形態に係る曲げ端割れの評価方法について詳細に説明する。
Based on the above viewpoints, the present inventors relate to the development of
図2は、剪断加工により得られた端面18を有する様々な鋼板10を示す平面図である。図2において、鋼板10の輪郭のうち、太線で図示した端面18は剪断加工により切断されている。一方、鋼板10の輪郭のうち、太線で図示した端面18以外の端面は、機械加工により切断されている。図2では、剪断加工された端面18が直線であり板端部に位置する鋼板10a,10b、剪断加工された端面18が曲線(円弧)であり板端部に位置する鋼板10c、剪断加工された端面18が角孔の縁である鋼板10d、剪断加工された端面18が丸孔の縁である鋼板10e、をそれぞれ示している。
FIG. 2 is a plan view showing
図2に示す鋼板10a~10eは、図1と同様に曲げ加工が施される。図2において、一点鎖線Cは、曲げ加工を行った後に稜線となる曲げ部の位置を示している。図2に示すいずれの鋼板10a~10eにおいても、一点鎖線Cと剪断加工により切断された端面18が交差している。したがって、剪断加工により切断された端面18に曲げ加工が行われることになる。この場合、条件によっては、剪断加工により切断された端面18に曲げ端割れが生じる可能性がある。
The
図3は、曲げ加工方法のバリエーションを示す図である。一般的な曲げ加工方法としては、図3に示すように、V曲げ、張力曲げ、L曲げ、VDA曲げ、4点曲げ、3点曲げ、180°曲げ等が知られている。なお、VDA曲げは、ドイツ自動車工業会規格(VDA:Verband der Automobilindustrie)の中で、部材圧壊時の割れ挙動を評価することを目的として規格化された板曲げ試験VDA238-100に対応する。本実施形態において、曲げ加工方法は特に限定されるものではなく、図3に示したような様々な曲げ加工方法が適用される。図3のいずれの曲げ加工方法においても、押型20を矢印A1方向に押し下げることで、鋼板10が曲げ加工される。
FIG. 3 is a diagram showing variations in the bending method. As a general bending method, as shown in FIG. 3, V bending, tension bending, L bending, VDA bending, 4-point bending, 3-point bending, 180 ° bending and the like are known. The VDA bending corresponds to the plate bending test VDA238-100 standardized for the purpose of evaluating the cracking behavior at the time of member crushing in the German Association of the Automotive Industry standard (VDA: Verband der Automobilindustrie). In the present embodiment, the bending method is not particularly limited, and various bending methods as shown in FIG. 3 are applied. In any of the bending methods of FIG. 3, the
本実施形態の曲げ端割れの評価方法では、図3に示す様々な加工方法により曲げ加工された鋼板10を用いて、剪断加工により得られた端面18の破断限界が評価される。例えば、V曲げ、L曲げ、4点曲げ、3点曲げ、180°曲げでは、曲げ加工後の曲げ部の稜線において、端面18において曲げ端割れの有無を観察することで、端面18の破断限界が評価される。また、張力曲げにおいては、鋼板10に対し図3中の矢印A2方向に引張力を与え、鋼板10が破断した際の引張応力(破断強度)に基づいて端面18の破断限界が評価される。また、VDA曲げについては、図3の矢印A1方向に押型20を押し下げ、試験片15が破断した時の角度θの大きさによって破断限界が評価される。更には、鋼板10の曲げ加工後に端面18の近傍で表層の歪値を取得し、歪値に基づいて破断限界が評価されてもよい。
In the bending end crack evaluation method of the present embodiment, the fracture limit of the
以上のように、破断限界の評価は、目視観察による評価、破断に至ったときの張力、破断に至ったときの曲げ角度、更には、表層の歪値を測定することによって行われる。 As described above, the evaluation of the fracture limit is performed by visual observation, the tension at the time of fracture, the bending angle at the time of fracture, and the strain value of the surface layer.
また、本発明者らが鋭意検討した結果、曲げ端割れの現象の発現は、剪断加工の際の上型と下型のクリアランスに影響を受けることが判明した。図4は、鋼板10に剪断加工が施される様子を示す模式図である。図4に示すように、上型(パンチ)30と下型(ダイ)32との間に所定のクリアランス(CL)を空けて、上型30を矢印A3方向に下降させることで剪断加工が行われる。クリアランス(CL)に応じて曲げ端割れ14の発現状態が変化するため、クリアランス(CL)の条件を変えて曲げ端割れを評価することとした。なお、クリアランス(CL)の値は、鋼板10の板厚に対する比率(%)で表すこととする。
In addition, as a result of diligent studies by the present inventors, it was found that the occurrence of the phenomenon of bending end cracking is affected by the clearance between the upper mold and the lower mold during shearing. FIG. 4 is a schematic view showing how the
図5は、本実施形態に係る板材の曲げ端割れの評価方法の処理手順を示すフローチャートである。先ず、鋼板に剪断加工を施し、鋼板に剪断加工された端面を付与する(ステップS10)。この際、上述したクリアランス(CL)の値を管理した上で、剪断加工された端面を付与する。 FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of a method for evaluating a crack at a bent end of a plate material according to the present embodiment. First, the steel sheet is sheared, and the sheared end face is applied to the steel sheet (step S10). At this time, after controlling the above-mentioned clearance (CL) value, the sheared end face is imparted.
次に、剪断加工された端面を有する鋼板に対して曲げ加工を行う(ステップS20)。上述したように、曲げ加工方法として、図3に示したような様々な曲げ加工方法が適用される。 Next, bending is performed on the steel sheet having the sheared end face (step S20). As described above, as the bending method, various bending methods as shown in FIG. 3 are applied.
次に、曲げ加工が行われた鋼板の表面を観察し、または、破断時の引張応力、曲げ角度などの評価値を測定することで、端面の破断限界(曲げ端割れ)を評価する(ステップS30)。 Next, the fracture limit (bent end crack) of the end face is evaluated by observing the surface of the bent steel sheet or measuring the evaluation values such as the tensile stress at the time of fracture and the bending angle (step). S30).
図5に示す評価を、異なる組成の材料毎に、クリアランス(CL)、および曲げ内Rを変化させて行うことで、曲げ端割れの発現に関する一定の知見を得ることができた。 By performing the evaluation shown in FIG. 5 by changing the clearance (CL) and the bending inner radius for each material having a different composition, it was possible to obtain a certain knowledge about the occurrence of bending end cracks.
図6は、曲げ端割れの評価に用いた鋼板の試験片15を示す平面図である。試験片15の大きさは30mm×100mmとし、板厚は1.6mmとした。試験片15の剪断加工された端面18は、一辺が約43mmの正方形の角パンチ(ダイス)30で打ち抜き加工することで形成した。端面18を形成する際には、クリアランス(CL)の値を、板厚に対する比率で6.75%、9.75%、13.5%、17.3%とした。それぞれのクリアランス(CL)を得るため、各パンチの寸法は、43.22mm、43.31mm、43.43mm、43.55mmとした。なお、図6に示す一点鎖線Cは、図2と同様、曲げ加工を行った後に稜線となる曲げ部の位置を示している。
FIG. 6 is a plan view showing a
曲げ条件は、90°のV曲げとした。潤滑Z3は塗布したままとし、打ち抜き加工によるバリが曲げ外側となるように試験片15を配置してV曲げを行った。V曲げの押型20の先端のRは、0.5mmと1.0mmの2種類を用いた。すなわち、曲げ加工後の試験片15の曲げ内Rは、0.5mmと1.0mmの2種類となる。
The bending condition was 90 ° V-bending. Lubrication Z3 was left as it was applied, and the
試験片15の鋼種としては、980MPa/1180MPa級強度のそれぞれ機械特性の異なる4種類の鋼板を用いた。応力-歪曲線における、それぞれの鋼種の降伏応力YS、引張強さ(引張最大強度)TS、破断時の歪ELは、以下の表1の通りである。
As the steel type of the
曲げ加工後に試験片15を観察し、曲げ端割れの有無を判定した。図7は、曲げ加工後に、試験片15の端面18の近傍において、曲げ稜線を外側から見た状態を示す模式図であって、曲げ端割れを評価した結果を示している。左側の試験片15では、表面に曲げ外割れ16が生じているが、端面18に曲げ端割れ14は生じていない。したがって、このような試験片の評価は“〇”とした。中央の試験片15では、端面18に小さな亀裂が3つ生じており、曲げ端割れ14が生じている。したがって、このような試験片15の評価は“×”とした。また、右側の試験片15では、端面18に比較的大きな亀裂が1つ生じており、曲げ端割れ14が生じている。したがって、このような試験片15評価は“×”とした。
After the bending process, the
観察は、1の試験条件に対して3回ずつ行い、最終的な評価結果(〇または×)は、○×の多数決により決定した。例えば、3回の観察の結果が〇〇×であれば、最終的な評価結果を〇とした。最終的な評価結果を以下の表2に示す。 Observations were performed 3 times for each test condition, and the final evaluation result (〇 or ×) was determined by a majority vote of XX. For example, if the result of three observations is 〇〇 ×, the final evaluation result is 〇. The final evaluation results are shown in Table 2 below.
表2の結果によれば、同強度の材料においても、機械的特性に応じて曲げ端割れの現象が異なることが明らかになった。 According to the results in Table 2, it was clarified that the phenomenon of bending end cracking differs depending on the mechanical properties even in the materials having the same strength.
なお、上述したように、曲げ端割れ14よりも曲げ外割れ16の方が発生し易いため、上記評価で曲げ端割れ14が発生していない場合であっても、曲げ外割れ16が発生していることがあり得る。
As described above, since the bending
以上の実施例では、曲げ条件を90°のV曲げとしたが、図3に示した他の曲げ加工方法についても同様に評価を行う。この際、図3のL曲げ、4点曲げ、3点曲げ、180°曲げについては、V曲げと同様に、曲げ加工後の試験片15の端面17における亀裂の有無によって曲げ端割れが評価される。
In the above examples, the bending condition is 90 ° V-bending, but the other bending methods shown in FIG. 3 are also evaluated in the same manner. At this time, for L bending, 4-point bending, 3-point bending, and 180 ° bending in FIG. 3, bending end cracks are evaluated depending on the presence or absence of cracks on the end face 17 of the
一方、張力曲げについては、図3の矢印A2方向に張力を付与したときに、試験片15が破断したときの張力の大きさによって評価が行われる。より詳細には、張力曲げでは、先ず図3の矢印A1方向に押型20を押し下げ、試験片15(鋼板10)が所望の形状に曲げ加工された後、図3の矢印A2方向に張力が付与され、試験片15が破断したときの張力に大きさによって評価が行われる。押型20の先端Rは、V曲げと同様、0.5mmと1.0mmの2種類の他、任意の値が用いられる。また、先端Rを無限大とした場合、試験片15が破断したときの張力は、曲げ加工が施されていない試験片15の破断強度に相当する。張力曲げについての評価は、評価値として図3に示す矢印A2方向の張力を増加した際の試験片15の破断時の引張応力(破断強度)Tを用いる。あるいは、評価値として、引張強さTSに対する破断強度の比(T/TS)を用いても良い。曲げ端割れが生じると破断強度は低下するため、これらの評価値と所定の閾値との比較の結果、最終的に曲げ端割れが評価される。曲げ内Rを無限大(∞)とした場合の評価値は、試験片15を曲げ加工せずに引張試験した場合の破断強度T、または引張強さTSに対する破断強度Tの比(T/TS)に相当する。
On the other hand, the tension bending is evaluated by the magnitude of the tension when the
VDA曲げについても、張力曲げと同様に、図3の矢印A1方向に押型20を押し下げ、試験片15が破断した時の曲げ角度θを評価値として用い、評価値の大きさに基づいて破断限界の評価が行われる。
For VDA bending, as with tension bending, the
なお、張力曲げ、およびVDA曲げの場合は、曲げ端割れに加えて、曲げ外割れも発生した状態で、試験片15が破断している可能性があるが、その場合、曲げ外割れを含めた評価値とする。
In the case of tension bending and VDA bending, the
以上説明したように本実施形態によれば、剪断加工した端面を有する板材に曲げ加工を行い、端面の破断限界である曲げ端割れの有無を評価した。これにより、評価結果に基づいて、材料の機械的特性、剪断加工の際のクリアランス、曲げ内Rなどの各種パラメータに応じた曲げ端割れの発現状態が正確に予測可能となる。特に、実生産において曲げ端割れ発生の危険性が高い980MPa級以上の鋼板において、曲げ端の割れ限界を評価することが可能となることの効果はより大きい。 As described above, according to the present embodiment, the plate material having the sheared end face is bent, and the presence or absence of the bent end crack, which is the breaking limit of the end face, is evaluated. As a result, based on the evaluation results, it is possible to accurately predict the state of occurrence of bending end cracks according to various parameters such as the mechanical properties of the material, the clearance during shearing, and the radius inside the bending. In particular, the effect of being able to evaluate the crack limit of the bent end is greater in a steel sheet of 980 MPa class or higher, which has a high risk of cracking at the bent end in actual production.
10,10a~10e 鋼板
12 端面
14 曲げ端割れ
15 試験片
16 曲げ外割れ
18 剪断加工した端面
20 押型
30 上型
32 下型
10,10a-
Claims (6)
前記剪断加工により切断された端面を含む領域で前記板材を曲げ加工する第2のステップと、
前記曲げ加工された前記板材の前記端面における破断限界を評価する第3のステップと、
を備える、板材の曲げ端割れの評価方法。 The first step of cutting the plate by shearing,
The second step of bending the plate material in the region including the end face cut by the shearing process, and
A third step of evaluating the breaking limit at the end face of the bent plate material, and
A method for evaluating a crack at a bent end of a plate material.
前記第3のステップにおいて、前記クリアランスに応じて前記破断限界を評価する、請求項1に記載の板材の曲げ端割れの評価方法。 In the first step, the plate material is cut by controlling the clearance in the direction orthogonal to the shearing direction of the upper die and the lower die used for the shearing process.
The method for evaluating bent end cracks in a plate material according to claim 1, wherein in the third step, the breaking limit is evaluated according to the clearance.
前記第3のステップにおいて、前記曲げ内Rに応じて前記破断限界を評価する、請求項1又は2に記載の板材の曲げ端割れの評価方法。 In the second step, the plate material is bent by controlling the bending inner radius of the plate material.
The method for evaluating bent end cracks in a plate material according to claim 1 or 2, wherein in the third step, the breaking limit is evaluated according to the bending inner radius R.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020111969A JP7436841B2 (en) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | Evaluation method for bending edge cracking of plate materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020111969A JP7436841B2 (en) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | Evaluation method for bending edge cracking of plate materials |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022011080A true JP2022011080A (en) | 2022-01-17 |
JP7436841B2 JP7436841B2 (en) | 2024-02-22 |
Family
ID=80147899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020111969A Active JP7436841B2 (en) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | Evaluation method for bending edge cracking of plate materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7436841B2 (en) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6154794B2 (en) | 2014-10-15 | 2017-06-28 | 株式会社神戸製鋼所 | Method for evaluating crack resistance of metal plates |
JP6766365B2 (en) | 2015-03-11 | 2020-10-14 | 日本製鉄株式会社 | Bending resistance evaluation device and evaluation method for metal plates |
EP3674009A4 (en) | 2017-08-23 | 2020-08-26 | JFE Steel Corporation | Deformation limit evaluation method for sheared surface of metallic sheet, crack prediction method, and press die designing method |
-
2020
- 2020-06-29 JP JP2020111969A patent/JP7436841B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7436841B2 (en) | 2024-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4814851B2 (en) | Estimation method of stretch flange crack in thin plate press forming simulation | |
CN111163875B (en) | Deformation limit evaluation method, fracture prediction method, and press die design method | |
JP6562070B2 (en) | Shearing method | |
KR101999459B1 (en) | Blank, molded article, mold and method for producing blank | |
JP6870670B2 (en) | Deformation limit evaluation method, crack prediction method and press die design method | |
JP2006224121A (en) | Steel sheet punching tool, and punching method using the same | |
CN113365752A (en) | Method for manufacturing stamped member and method for manufacturing blank | |
JP7188457B2 (en) | METHOD FOR SHEARING METAL PLATE AND METHOD FOR MANUFACTURING PRESS PARTS | |
JP2022011080A (en) | Method for evaluating bending end crack of plate | |
JP6977913B1 (en) | Manufacturing method of pressed parts and manufacturing method of blank material | |
JP6773255B1 (en) | Bending crack evaluation method, bending crack evaluation system, and manufacturing method of press-formed parts | |
JP2019030899A (en) | Shear processing method | |
JP2022011536A (en) | Metal plate shearing method, press component manufacturing method, metal plate, and metal plate shearing metal mold | |
JP2011088152A (en) | Method of setting shearing condition | |
JP7502620B2 (en) | Manufacturing method of processed materials | |
JP2007307616A (en) | Method and tool for shearing metal sheet, and metal sheet product obtained by shearing | |
JP7288212B2 (en) | Blank manufacturing method, press-formed product manufacturing method, shape determining method, shape determining program, blank manufacturing apparatus, and blank | |
JP2008149349A (en) | Die for blanking press of sheet and blanking method | |
WO2023145228A1 (en) | Method for performing shearing work on amorphous alloy foil | |
KR102619894B1 (en) | Steel plates and members | |
JP6729174B2 (en) | Shearing method | |
CN117897239A (en) | Method for improving delayed fracture characteristics of metal plate, method for producing blank, method for producing press-formed article, and press-formed article | |
JP2018158384A (en) | Shearing method and shearing device | |
CN113199206A (en) | Method of forming and stamping cut-out friction stir welded blanks | |
JP2019166571A (en) | Shear processing method and shear processing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230217 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231031 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231107 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231207 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240122 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7436841 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |