(4) 各向异性指标（板厚方向性系数r、板平面方向性系数Δr） 板
厚方向系数r是指板料试样拉伸时，宽度方向与厚度方向的应变之比，即
(2-9)
式中，b0、b、t0 、t分别为变形前后试件的宽度与厚度。
r值的大小反映了在相同受力条件下板料平面方向与厚度方向的变形性
能差异，r值越大，说明板平面方向上越容易变形，而厚度方向上越难变形，这对拉深成形是有利的。如在复杂形状的曲面零件拉深成形时，若r值大，板料中部在拉应力作用下，厚度方向变形较困难，则变薄量小，而在板平面与拉应力相垂直的方向上的压缩变形比较容易，则板料中部起皱的趋向性降低，因而有利于拉深的顺利进行和冲压件质量的提高。
由于板料经轧制后晶粒沿轧制方向被拉长，使平行于纤维方向和垂直于纤维方向材料的力学性能不同，因此在板平面上存在各向异性，其程度一般用板厚方向性系数在几个特殊方向上的平均差值Δr（称为板平面方向性系数）来表示，即 Δ
r =(r0+r90-2r45)/2 (2-10)
式中，r0、r90、r45分别为板料的纵向（轧制方向）、横向及45°方向上的板厚方向性系数。
Δr值越大，则方向性越明显，对冲压成形性能的影响也越大。例如弯曲，当弯曲件的折弯线与板料纤维方向垂直时，允许的极限变形程度就大，而当折弯线平行于纤维方向时，允许的极限变形程度就小，且方向性越明显，差异就越大。由此可见，生产中应尽量设法降低板料的Δr值。
由于存在板平面方向性，实际应用中板厚方向性系数一般也采用加权平均值来表示，即
=(r0+r90+2r45)/4 (2-11) 2．直接试验
直接试验（又称模拟试验）是直接模拟某一种冲压方式进行的，故试验所得的结果能较为可靠地鉴定板料的冲压成形性能。直拉试验的方法很多，下面简要介绍几种较为重要的试验方法。
(1) 弯曲试验 弯曲试验的目的是鉴定板料的弯曲性能。常用的弯
曲试验是往复弯曲试验，如图1-11所示，将试样夹持在专用试验设备的钳口内，反复折弯直至出现裂纹。弯曲半径r越小，往复弯曲的次数
越多，材料的成形性能就越好。这种试验主要用于鉴定厚度在 2mm以下的板料。
图2-11 往复弯曲试验
(2) 胀形试验 鉴定
板料胀形成形性能的常用
试验方法是杯突试验，试验原理如图1-12所示。试验时将符合试验尺寸的板料试样2放在压料圈4与凹模1之间压紧，使凹模孔口外受压部分的板料无法流动。然后用试验规定的球形凸模3将试样压入凹模，直至试样出现裂纹为止，测量此时试样上的凸包深度IE作为胀形性能指标。IE值越大，表示板料的胀形性能越好。
图2-12 胀形试验（杯突试验）
1-凹模 1-试样 3-球形凸模 4-压料圈
(3) 拉深试验 鉴定板料拉深成形性能
的试验方法主要有筒形件拉深试验和球底
锥形件拉深试验两种。图1-22所示为筒形件拉深试验（又称冲杯试验）的原理，依次用不同直径的圆形试样(直径级差为 1mm)放在带压边装置的试验用拉深模中进行拉深，在试样不破裂的条件下，取可能拉深成功的最大试样直径Dmax与凸模直径dp的比值Kmax作为拉深性能指标，即
Kmax=Dmax/dp
(2-12)
Kmax称为最大拉深程度。Kmax越大，则板料的拉深成形性能越好。
图1-13 筒形件拉深试验(冲杯试
验) 图1-14 球底锥形件拉深试验（福井试验）
图1-14所示为球底锥形件拉深试验（又称福井试验）的原理，用球形凸模和60°角的锥形凹模，在不用压料的条件下对直径为D的圆形试样进行拉深，使之成为无凸缘的球底锥形件，然后测出试样底部刚刚开裂时的锥口直径d，并按下式算出CCV值：
CCV=(D-d)/D (2-13)
CCV的值越大，则板料的成形性能越好。
球底锥形件拉深试验与筒形件拉深试验相比，试验时不用压料装置，可避免压料条件对试验结果的影响，而且只用一个试样就能简便地完成试验。同时，因锥形件拉深时，凸缘区材料向内流动的拉深变形和传力区材料变薄的胀形变形是同时进行的，故试验还可以对板料的拉深性能和胀形性能同时进行综合鉴定。 2.2.3 对冲压材料的基本要求
冲压所用的材料，不仅要满足冲压件的使用要求，还应满足冲压工艺的要求和后续加工（如切削加工、电镀、焊接等）的要求。冲压工艺对材料的基本要求主要是： 1．具有良好的冲压成形性能
对于成形工序，为了有利于冲压变形和冲压件质量的提高，材料应具有良好的冲压成形性能，即应具有良好的塑性(均匀伸长率δj高)，屈强比σs/σb和屈弹比σs/E小，板厚方向性系数r大，板平面方向性系数Δr小。
对于分离工序，只要求材料有一定的塑性，而对材料的其他成形性能指标没有严格的要求。 2．具有较高的表面质量
材料的表面应光洁平整，无氧化皮、裂纹、锈斑、划伤、分层等缺陷。因为表面质量好的材料，成形时不易破裂，也不易擦伤模具，冲件的表面质量也好。
3．材料的厚度公差应符合国家标准
因为一定的模具间隙适用于一定厚度的材料，若材料的厚度公差太大，不仅直接影响冲件的质量，还可能导致模具或压力机的损坏。 2.2.4 冲压常用材料及选用
冲压工艺学 doc
