WO2025138862A1 一种钨-钼丝材的弹性极限强度测试方法 （厦门虹鹭钨钼工业有限公司）

(10)国际公布号(21)国际申请号：PCT/CN2024/111591(22)国际申请日：2024年8月13日(13.08.2024)(25)申请语言：中文(26)公布语言：中文(30)优先权：(71)申请人：厦门虹鹭钨钼工业有限公司(XIAMEN市集美区集美北部工业区连胜路339号361000(CN)。陈培育(CHEN,Peiyu);中国福建省厦门市集美区集美北部工业区连胜路339号361000市集美区集美北部工业区连胜路339号361000市集美区集美北部工业区连胜路339号361000市集美区集美北部工业区连胜路339号361000保护):AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CCV,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EEGB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,(54)Title:ELASTICLIMITSTRENGTHTESTINGMETHODFORTUNGSTEN断裂塑性变形FF应变FF应变(57)Abstract:Thepresentinventionrelatestothetechnicalfieldoftungsten/molybdenummaterials,andinparticularrelateselasticlimitstrengthtestingmethodfortungsten/molybdenumwire.Specifically,themethodcomprises:cutinwiretestpiece;usingatensiletestingmachinetoclampbothendsofthetestpofthetestpieceandcalculatingthestress,wherestress=thetensileforceappliedbythetensileareaofthetestpiece;plottingastress-straincurve;inadiagramoftstrainis0.2%,astraighlineapproxicurvebeingtheelasticlimitstrength.Theelasticlimitsinventionissuitablefortungsten/themeasureddataisstableandreliable,andcantrulyreflecttheperforneedsofresearchanddevelopmentand[见续页]IR,IS,IT,JM,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KLA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,MGMU,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SASE,SG,SK,SL,ST,SV,SY,TH,TJUA,UG,US,UZ,VC,VN,WS,ZA,ZM(84)指定国(除另有指明，要求每一种可提供的地区NA,RW,SC,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),欧亚(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),欧洲(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GBHU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,ME,MK,MTPL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OAPI(BFCG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML(57)摘要：本发明涉及钨/钼材料技术领域，特别涉及一种钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法。具体为：截取钨/钼丝材试件，采用拉力机将所述试件两端夹持并加载测试，测量所述试件的直径并计算应力，应力=所述拉力机加载拉力/所述试件横截面积，绘制应力-应变曲线，在所述应力-应变曲线图中，从横坐标应变为0.2%处作一条与所述曲线的前段接近平行的直线，所述直线与所述曲线交点处为弹性极限强度。本发明提供的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法适用于直径5-500μm的钨/钼丝材，测试方法简单易操作，测量数据稳定可靠，能够真实地反应出材料的性能特征，从而满足研发生产的检测需求。1一种钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法技术领域本发明涉及钨/钼材料技术领域，特别涉及一种钨/钼丝材的弹性极限强背景技术钨/钼丝材具有强度高，耐电蚀，伸长量小，放电性能好的特点，能够保证加工过程的稳定性和加工工件的尺寸精度，并且适合结构复杂零部件的10精密切割加工，因此被广泛应用于电子电力设备、金属材料加工、玻璃制造、航空航天和国防工业等领域。当钨/钼丝材应用在硅片切割时，弹性极限强度反映其在承受应力后保持弹性的能力，弹性极限强度越大，切割时对硅片表面的变形损伤越小，得到的硅片质量越好。现有的测量金属材料的弹性极限的方式是通过拉力机测试得到应力-应变曲线，如图1所示，金属材料在15拉伸过程中，随着加载力的增大，依次发生弹性变形、屈服、塑性变形、断裂，其中A点即为材料的弹性极限强度。然而由于钨/钼材料是高强度高弹性模量，其发生弹性变形后没有屈服现象，弹性极限处很难识别。因此，有必要设计一种适用于钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法。20发明内容为解决现有技术不适用于钨/钼丝材弹性极限强度测试的问题，本发明提供一种钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法。本发明提供一种钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法，截取钨/钼丝材试2与所述曲线的前段接近平行的直线，所述直线与所述曲线交点处为弹性极限5可以理解的是，拉力机为常见的拉力试验设备，也称拉力试验机。在本实验过程中的加载，卸载由程序自动控制完成，实时自动采集实验数据，获得可靠的应力-应变曲线。并且，获得的应力-应变曲线，横纵坐标应从零点10进一步的，所述拉力机用于夹持的夹头与所述试件接触的位置贴有砂纸。由于钨/钼丝材较细，直接采用夹头将其夹持容易发生打滑，导致测试失败，因此通过在夹头上贴上砂纸，一方面可以增加夹头与钨/钼丝材之间的摩擦力，另一方面砂纸方便更换，若砂纸出现破碎或砂粒脱落，可随时更换。15所述砂纸颗粒度为38-62μm;所述试件直径为50-100μm时，所述砂纸目数为400-1000目，所述砂纸颗粒度为14-38μm;所述试件直径为5-50μm时，所述砂纸目数为1000-3000目，所述砂纸颗粒度为4.5-14μm。20进一步的，所述试件长度为300mm,其中测量段长度为200mm,两端各留长度50mm用于夹持。受丝材直径的影响，若砂纸与丝材直径用太细的砂纸夹持粗直径的丝材，或者太粗的砂纸夹持细直径的丝材，起不到增加摩擦力的作用，会导致测试过程打滑，测试失败；而且采用太粗的砂纸夹持，也容易损伤丝材，测试时容易在丝材损伤的位置发生断裂，导致测3试结果不准确，因此需要针对不同直径的丝材采用不同目数和颗粒度的砂纸。进一步的，所述试件直径为50-500μm时，所述拉力机测试速度为所述试件直径为5-50μm时，所述拉力机测试速度为30-60mm/min。拉力5机的测试速度影响效率，常规拉力试验中使用的测试速度为10-30mm/min,效率低，因此采用30-90mm/min的测试速度，以提高测量效率。同时，当丝材直径较小时，应适当放慢测试速度，防止拉断。进一步的，所述试件直径通过激光测径仪测量。在弹性极限强度的计算中，被测试件的直径是一个关键参数，由于被测钨/钼丝材丝径极细，通常采用称重换算，与实际直径存在差异。通过采用激光测径仪测量直径，更加准确的获得直径，所计算的弹性极限强度也会更准确。与现有技术相比，本发明提供的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法适用于直径5-500μm的钨/钼丝材，测试方法简单易操作，测量数据稳定可靠，能够真实地反应出材料的性能特征，从而满足研发生产的检测需求。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为常见的金属材料应力-应变曲线图；图2为本发明实施例提供的钨/钼丝材的应力-应变曲线图。具体实施方式4为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获5得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明提供一种钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法，具体为：截取钨/钼丝材试件，采用拉力机将所述试件两端夹持并加载测试，获得应力-应变曲线，测量所述试件的直径，在所述应力-应变曲线图中，从横坐标应变为0.2%处作一条与所述曲线的前段接近平行的直线，所述直线与所述曲线交点处为10弹性极限强度。所述拉力机用于夹持的夹头与所述试件接触的位置贴有砂纸。述砂纸颗粒度为38-62μm;所述试件直径为50-100μm时，所述砂纸目数为400-1000目，所述砂纸所述试件直径为5-50μm时，所述砂纸目数为1000-3000目，所述砂纸颗粒度为4.5-14μm。所述试件长度为300mm,其中测量段长度为200mm,两端各留长度50mm用20所述试件直径为50-500μm时，所述拉力机测试速度为60-90mm/min;所述试件直径为5-50μm时，所述拉力机测试速度为30-60mm/min。所述试件直径通过激光测径仪测量。实施例1截取长度300mm、直径33μm的钨丝材作为试件，其中测量段长度为200mm,5两端各留长度50mm用于夹持，采用拉力机将试件两端夹持并加载测试，采用激光测径仪测量出试件直径后，计算应力，应力=拉力机加载拉力/试件横截面积，绘制应力-应变曲线，在应力-应变曲线图中，从横坐标应变为0.2%处作一条与曲线的前段接近平行的直线，直线与曲线交点处为弹性极限强度。5其中，拉力机用于夹持的夹头与试件接触的位置贴有2000目的砂纸，砂纸颗粒度为8μm;拉力机测试速度为40mm/min。重复5次上述测试操作，得到5组弹性极限强度数据，分别为2343MPa、2342MPa、2342MPa、2343MPa、2346MPa,5发明提供的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法测量数据稳定可靠。10实施例2截取长度300mm、直径58μm的钨丝材作为试件，其中测量段长度为200mm,两端各留长度50mm用于夹持，采用拉力机将试件两端夹持并加载测试，采用激光测径仪测量出试件直径后，计算应力，应力=拉力机加载拉力/试件横截面积，绘制应力-应变曲线，在应力-应变曲线图中，从横坐标应变为0.2%处15作一条与曲线的前段接近平行的直线，直线与曲线交点处为弹性极限强度。其中，拉力机用于夹持的夹头与试件接触的位置贴有1000目的砂纸，砂纸颗粒度为10μm;拉力机测试速度为60mm/min。重复5次上述测试操作，得到5组弹性极限强度数据，分别为2148MPa、2149MPa、2148MPa、2150MPa、2148MPa,5组数据之间差值较小，可见本20发明提供的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法测量数据稳定可靠。实施例3截取长度300mm、直径500μm的钼丝材作为试件，其中测量段长度为200mm,两端各留长度50mm用于夹持，采用拉力机将试件两端夹持并加载测试，采用激光测径仪测量出试件直径后，计算应力，应力=拉力机加载拉力/试件6横截面积，绘制应力-应变曲线，在应力-应变曲线图中，从横坐标应变为0.2%处作一条与曲线的前段接近平行的直线，直线与曲线交点处为弹性极限强度。其中，拉力机用于夹持的夹头与试件接触的位置贴有400目的砂纸，砂纸颗粒度为62μm;拉力机测试速度为90mm/min。5重复5次上述测试操作，得到5组弹性极限强度数据，分别为1224MPa、1228MPa、1225MPa、1224MPa、1226MPa,5组数据之间差值较小，可见本发明提供的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法测量数据稳定可靠。对比例1与实施例1不同的是，拉力机夹头上贴的砂纸为600目，其余操作同实10施例1。由于砂纸目数较低，导致拉力机加载时夹头处打滑，无法将试件稳定夹持，因此无法测得弹性极限强度。对比例2与实施例1不同的是，拉力机测试速度为80mm/min,其余操作同实施例15重复5次上述测试操作，得到5组弹性极限强度数据，分别为2342MPa、2218MPa、2105MPa、2089MPa、2325MPa,可见由于测试速度过快，弹性极限强度值不稳定，有较大波动。对比例3与实施例1不同的是，截取长度400mm、直径33μm的钨丝材作为试件，20其中测量段长度为300mm,两端各留长度50mm用于夹持，其余操作同实施例1。重复5次上述测试操作，得到5组弹性极限强度数据，分别为2345MPa、2342MPa、2127MPa、2348MPa、1779MPa,可见由于测试长度过长，这种细规格丝材容易打弯，导致拉力值不稳定，则弹性极限强度值不稳定，有较大波动。7综上可知，本发明提供的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法适用于直径5-500μm的钨/钼丝材，测试方法简单易操作，测量数据稳定可靠，能够真实地反应出材料的性能特征，从而满足研发生产的检测需求。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对5其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。8材试件，采用拉力机将所述试件两端夹持并加载测试，测量所述试件的直径2、根据权利要求1所述的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法，其特征3、根据权利要求2所述的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法，其特征在于：所述试件直径为100-500μm时，所述砂纸目数为240-400目，所述砂所述试件直径为50-100μm时，所述砂纸目数为400-1000目，所述砂纸颗粒度为14-38μm;所述试件直径为5-50μm时，所述砂纸目数为1000-3000目，所述砂纸154、根据权利要求1所述的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法，其特征在于：所述试件长度为300mm,其中测量段长度为200mm,两端各留长度50mm用于夹持。5、根据权利要求1所述的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法，其特征在于：所述试件直径为50-500μm时，所述拉力机测试速度为60-90mm/min;20所述试件直径为5-50μm时，所述拉力机测试速度为30-60mm/min。6、根据权利要求1所述的钨/钼丝材的弹性极限强度测试方法，其特征WO2025/138862断裂塑性变形弹性极限强度弹性变形弹性极限强度弹性变形应变G01N3/08(2006.01)i;G01N3/06(2006.01)i;G01B11/08(2006.AccordingtoInternationalPatentClassification(IPC)ortobothnatiMinimumdocumentationsearched(classificationsystemfolloweCNABS;CNTXT;CNKI;VEN;USTXT;WOTXT;GBTXT;JPTXT;EPTXT;ENTXTC;WebofScience:蒋香草，陈培育，,XFR1342845A(REPUBLICSTEELCORP.)15description,page3,left-handcolumn,andACN103913378A(NANJINGUNIVERSITYOFAERONAUTICSANDASTRONAUTICS)ACN101949797A(HUAZHONGUNIVERSITYOFSCIENCEANDTACN104568576A(GUIZHOUUNIVERSITY)29April20tobeofparticularrelevance“D”documentcitedbytheapplicantintheinternationalapplication“X”docu“E”earlierapplicationorpatentbutpub“L”documentwhichmaythrowdoubtsonpriorityclaim(s)orwhichis“Y”documentspecialreason(asspecified)“0”documentreferringtoanoraldisclosure,use,exhibitimeans"P"documentpublisheFormPCT/ISA/210(secondsh..ACN106018083A(NORTHCHINAUNIVERSITYOFWATERELECTRICPOWER)12October2016(2016FormPCT/ISA/210(seconAAAAAA国际检索报告国际申请号G01N3/08(2006.01)i;G01N3/06(2006.01)i;G01B11/08(200按照国际专利分类(IPC)或者同时按照国家检索的最低限度文献(标明分类系统和分类号)在国际检索时查阅的电子数据库(数据库的名称，和使用的检索词(如使用))CNABS;CNTXT;CNKI;VEN;USTXT;WOTXT;GBTXT;JPTXT;EPTXT;ENTXTC;WebofScience:蒋香草小军，彭福生，郭东红，方毅金，汤闵枫，厦门虹鹭钨钼工业有限公司，0.2%,极限性，limitstrength,linear,curve+,intersecti类型*引用文件，必要时，指明相