金属薄板在汽车制造等领域扮演着至关重要的角色，而其深冲性能的评估对于确保产品质量和性能至关重要。塑性应变比(r值)作为一种常见的力学指标，用于评价薄板材料的拉伸塑性和变形抗力。

金属薄板示意图

r值反映了金属薄板在受到拉力或压力时抵抗变薄或变厚的能力。在汽车整车领域，r值特别被广泛应用于评估薄板的深冲性能，其值越高，表明薄板在厚度方向上具有更强的变形抗力。通过分析金属薄板在传力区和变形区的强度和变形抗力，r值不仅可以评估材料的抗拉强度，还能判断其在拉延成形过程中的性能。

本文小编将介绍使用万能试验机进行r值试验的方法，以铝合金板材为例。详细说明试验的步骤和操作要点。通过该试验，我们可以得到铝合金板材在特定加载条件下的r值，从而评估其拉伸塑性和深冲性能，为相关领域的工程师和研究人员提供重要的参考数据。

一、测试标准

参考标准《GB T 5027-2016金属材料薄板和薄带塑性应变比(r值)的测定》

二、测试仪器

1、万能试验机

双柱拉力机示意图

2、视频引伸计

3、楔形夹具

楔形夹具示意图

4、试验条件

样品名称:铝合金薄板材

试验类型:金属拉伸试验

样品数量: 1组

试验速度: 5 mm/min

试验温度:室温

传感器容量: 10 kN .

三、测试流程

1、操作步骤

准备样品：获取所需的铝合金薄板材样品，并确保其符合试验要求。

安装样品：将样品放置在万能试验机的夹具上，并使用10 kN手动楔形夹具进行夹持，确保样品牢固固定。

设置试验条件：设置试验速度为5 mm/min，并将试验温度设定为室温。

连接传感器：将10 kN的传感器连接到试验机上，以准确测量加载过程中的力值。

连接视频引伸计：将视频引伸计连接到试验机上，并确保其正确校准和校验。

调零和初始位置：进行零位调整和初始位置设置，以确保测量的准确性。

开始测试：启动万能试验机，使其以设定的速度开始进行拉伸试验。试验过程中，视频引伸计会记录并测量样品的长度变化。

记录数据：在试验过程中，及时记录关键数据，包括加载过程中的力值和样品的长度变化。

完成测试：一旦达到设定的终止条件（例如，样品断裂或达到所需的拉伸程度），停止试验机的运行。

数据处理：使用记录的数据计算样品在不同加载条件下的厚度变化。根据计算公式，计算得出r值。

结果分析：分析得到的r值，并结合其他试验结果和要求，评估样品的拉伸塑性和深冲性能。

2、r值的计算方式:

由于长度和宽度的变形量比厚度的变形量更容易且更准确地测量，因此在塑性变形量不超过最大力对应的塑性伸长量范围内，可以使用体积不变原理来计算塑性应变比R值。 R值用于衡量材料在塑性变形过程中的各向异性程度。