專利名稱：一種雙金屬界面強度測試方法
技術領域：
本發明涉及技術領域，尤其涉及方法。
背景技術：
雙金屬是利用兩種金屬各自的特點，通過液態或固態成形的方法獲得的一類金屬復合材料。其界面結合強度是衡量雙金屬質量的一個重要性能指標，目前測試雙金屬結合強度的方法有剝離法，彎曲法和剪切強度測試法。剝離法是測量存在開口的界面兩側金屬沿著界面撕開所需要的應力，由于在剝離過程中存在撕裂的附加彎曲變形，因此會影響測試精度。彎曲實驗法是通過反復彎曲試樣，待金屬結合層彎曲處開始出現裂紋時，記錄彎曲次數評價結合強度，但此方法只能定性分析，不能定量測試。剪切強度測試方法是通過分離界面的切應力衡量界面結合強度測試。由于覆層厚度不同，在剪切試驗過程中會引起剪切面的附加彎矩，影響測試結果，尤其覆層與基層金屬厚度差別較大時，由于附加彎矩的存在，還容易出現拉裂現象。還有一些測試方法需要依靠輔助裝置或模具，即便能得到界面結合強度，但裝置或模具費用較高，且測試方法比較復雜，不宜采用。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術存在的不足，提供一種成本低廉，操作簡便的測試雙金屬界面強度的方法。本發明提出一種雙金屬界面強度測試方法，其特征在于，包括如下步驟
A.剪切兩塊相同大小長方形試樣，在長方形兩頭各打一孔；
B.在雙金屬界面兩側相隔距離L各切一個寬度為C的槽，槽的深度為到兩金屬交界
處；
C.將兩試樣厚度大的一側相互粘接，試樣兩頭用銷釘固定；
D.進行拉伸試驗，得出將雙金屬界面分離的最大力；
E.計算出雙金屬界面強度。較優地，所述試樣為中間窄，兩頭寬的形狀。較優地，所述試樣為多層結構。采用本發明的測試方法，在剪切試驗過程中，由于在試樣的兩側均有剪切力，因此不會產生附加彎矩，測試精度較高，可以很準確的衡量界面結合強度。同時，本方法可以在普通拉伸機上進行剪切試驗,成本低，操作簡便。
關于本發明的優點與精神可以通過以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的了解。圖I為本發明雙金屬界面強度測試試樣結構示意圖2為雙試樣粘接后結構7]^意圖。
具體實施例方式下面結合附圖詳細說明本發明的具體實施方式
。本雙金屬界面強度測試方法采用雙試樣剪切，試樣結構如圖I所示。在本實施例中，試樣為三層結構。采用機械加工或線切割加工，在雙金屬樣品上剪切兩塊相同大小的長方形試樣，試樣寬度為d，在長方形兩頭各打一孔4。為了減小拉伸試驗金屬分離所需的力，試樣的形狀也可為中間稍窄，兩頭寬的形狀。在兩種金屬I和2的界面兩側相隔距離L各切一個寬度為c的槽3，槽3的深度為到兩金屬交界處。將兩試樣厚度大的一側相互粘接，試樣兩頭用銷釘固定，如圖2所示,在拉伸試驗機上進行拉力試驗,拉伸速度不超過100mm\min,拉伸至兩金屬層分離，記錄所需的最大力Fmax (N)。根據P=Fmax /2 S, S=Ld,計算出剪切強度。根據所得剪切強度，判斷雙金屬界面的結合強度。c，L，d可根據試樣尺寸確定，但由于金屬層分離所需的力F=2P*S, S=Ld,金屬斷裂所需的力F_B=2 σ s*d*t ( σ s為金屬屈服強度，t為金屬層厚度)，因此應避免L，d過大，導致金屬層分離之前發生屈服甚至斷裂。本說明書中所述的只是本發明的較佳具體實施例，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對本發明的限制。凡本領域技術人員依本發明的構思通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在本發明的范圍之內。
權利要求
1.一種雙金屬界面強度測試方法，其特征在于，包括如下步驟A.剪切兩塊相同大小長方形試樣，在長方形兩頭各打一孔；B.在雙金屬界面兩側相隔距離L各切一個寬度為C的槽，槽的深度為到兩金屬交界處；C.將兩試樣厚度大的一側相互粘接，試樣兩頭用銷釘固定；D.進行拉伸試驗，得出將雙金屬界面分離的最大力；E.計算出雙金屬界面強度。
2.如權利要求I所述的雙金屬界面強度測試方法，其特征在于所述試樣為中間窄，兩頭寬的形狀。
3.如權利要求I所述的雙金屬界面強度測試方法，其特征在于所述試樣為多層結構。
全文摘要
本發明提出一種雙金屬界面強度測試方法，包括如下步驟A．剪切兩塊相同大小長方形試樣，在長方形兩頭各打一孔；B．在雙金屬界面兩側相隔距離L各切一個寬度為C的槽，槽的深度為到兩金屬交界處；C．將兩試樣厚度大的一側相互粘接，試樣兩頭用銷釘固定；D．進行拉伸試驗，得出將雙金屬界面分離的最大力；E．計算出雙金屬界面強度。采用本發明的測試方法，在剪切試驗過程中，由于在試樣的兩側均有剪切力，因此不會產生附加彎矩，測試精度較高，可以很準確的衡量界面結合強度。同時，本方法可以在普通拉伸機上進行剪切試驗，成本低，操作簡便。
文檔編號G01N19/04GK102914496SQ20121035884
公開日2013年2月6日 申請日期2012年9月25日 優先權日2012年9月25日
發明者張壯志, 孔飛, 王芳芳, 梁建光, 顏震, 孔嘯 申請人:江蘇申模數字化制造技術有限公司