近年來，隨著汽車行業(yè)逐漸向著輕量化發(fā)展，DP600雙相鋼作為成熟的先進高強鋼，其組織由軟相鐵素體和硬相馬氏體組成，該鋼具有優(yōu)良的加工性能、冷成型性能和加工硬化性能等。因此，雙相鋼在汽車工業(yè)內應用十分廣泛[1]。

為保證雙相鋼的使用質量，在加工成形前，除對其進行常規(guī)的化學成分分析和力學性能測試外，通常還會對其進行擴孔試驗。擴孔試驗主要用于測試汽車板的翻邊性能，執(zhí)行試驗方法依據GB/T 24524—2021 《金屬材料 薄板和薄帶 擴孔試驗方法》，該方法對擴孔試驗條件、試驗程序、結果判定進行了規(guī)定，并給出了壓邊力不小于50 kN的示例，提出了凸模推進速率宜不大于1 mm/s，試驗后最大裂紋開口寬度宜不超過0.1 mm的要求。試驗條件控制不當，會造成擴孔試驗結果的離散程度較大，對材料的真實性能判定造成一定的困擾。為此，筆者分析了凸模推進速率和試驗后貫穿裂紋開口寬度兩個因素對雙向鋼DP600擴孔試驗結果的影響，研究結果可為提高擴孔試驗的準確性提供理論基礎。

1. 試驗材料與方法

試驗材料為汽車用雙相鋼DP600。將試驗材料剪切加工成尺寸為150 mm×150 mm（長度×寬度）的試樣，并用直徑為10 mm的凸模在試樣中心位置沖制圓孔[2]，試樣1的厚度為2.52 mm，依據標準GB/T 24524—2021，在其他試驗條件固定的前提下，通過改變擴孔凸模推進速率，獲得相應的擴孔試驗結果。試樣2~12的厚度為1.46~7.00 mm，依據標準GB/T 24524—2021，固定凸模推進速率和壓邊力參數，對不同厚度的試樣開展擴孔試驗，測量每個試樣貫穿裂紋開口寬度對應的極限擴孔率。同一試驗條件下開展3次重復試驗。

2. 試驗結果

2.1 凸模推進速率對極限擴孔率的影響

凸模推進速率是擴孔圓錐形頂頭向上對試樣沖制圓孔進而進行擴孔的實際速率。標準GB/T 24524—2021規(guī)定凸模推進速率宜不大于1 mm/s。分別設定凸模推進速率為0.1，0.3，0.7，1.0 mm/s，固定壓邊力為150 kN,試樣1在不同凸模推進速率下的極限擴孔率測試結果如表1所示。

由表1可知：當凸模推進速率為1.0 mm/s時，試樣1的極限擴孔率平均值為49.5%，極差達到16.5%；當凸模推進速率為0.7 mm/s時，試樣1的極限擴孔率平均值為45.0%，極差為5.5%；當凸模推進速率為0.1，0.3 mm/s時，試樣1的極限擴孔率變化較小，且試樣1的極限擴孔率極差較??；隨著凸模推進速率的減小，試樣1的極限擴孔率平均值和極差均減小[3]。

2.2 裂紋開口寬度對極限擴孔率的影響

將凸模推進速率設定為0.3 mm/s、壓邊力設定為150 kN，對試樣2~12進行擴孔試驗，結果如表2所示。由表2可知：對于同一組試樣，貫穿裂紋開口寬度越大，試樣的極限擴孔率越大，且極限擴孔率與貫穿裂紋開口寬度、試樣厚度存在相關性。