The VDA 238–100 tight radius V-bend test can be used to efficiently characterize the bendability and fracture limits of sheet metals in severe plane strain bending. Material performance in plane strain bending is critical for the selection of advanced high strength steels for energy absorbing structural components. The detection of failure based upon a reduction in the punch force can lead to erroneous predictions of failure for ductile or thin gage alloys in the VDA 238–100 test. New failure criteria were proposed and evaluated across a range of automotive steels. Four detection methods in the V-bend test were evaluated based upon the load drop, bending moment, novel stress metric and the strain rate for seven steels with strength levels from 270 to 1500 MPa. The appropriate failure threshold was identified from visual inspection of the surface during bending. The vertical punch force will decrease as a consequence of the mechanics in the V-bend test at intermediate bend angles even without fracture. The novel stress-based metric accounts for sheet thinning and could successfully identify “false positives” and punch lift-off when considering the strain-rate evolution. Failure detection using the VDA load threshold method may significantly under-report the bend performance of alloys with intermediate-to-high bendability or thin gauges. The proposed stress-based metric can reliably detect fracture for bend angles in excess of 160° and be readily calculated using the existing data. The VDA load threshold for failure can work well for materials that exhibit significant cracking.

中文翻译：

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汽车钢在紧半径弯曲中断裂检测的新方法：在 VDA 238–100 V 弯曲试验中的应用

VDA 238–100 小半径 V 型弯曲试验可用于有效表征金属板在严重平面应变弯曲中的弯曲性和断裂极限。平面应变弯曲中的材料性能对于选择用于吸能结构部件的高级高强度钢至关重要。在 VDA 238-100 测试中，基于冲头力降低的失效检测可能导致对延性或薄规格合金失效的错误预测。提出并评估了一系列汽车钢的新失效标准。V 型弯曲试验中的四种检测方法基于载荷下降、弯矩、新型应力度量和七种强度等级为 270 至 1500 MPa 的钢的应变率进行了评估。适当的失效阈值是在弯曲过程中通过目视检查表面确定的。即使没有断裂，在中间弯曲角度的 V 型弯曲测试中，垂直冲压力也会降低。新的基于应力的度量解释了板材变薄，并且在考虑应变率演变时可以成功识别“误报”和冲头剥离。使用 VDA 负载阈值方法进行故障检测可能会严重低估具有中高可弯曲性或薄规格的合金的弯曲性能。建议的基于应力的度量可以可靠地检测超过 160° 的弯曲角度的断裂，并且可以使用现有数据轻松计算。VDA 失效载荷阈值适用于出现明显裂纹的材料。即使没有断裂，在中间弯曲角度的 V 型弯曲测试中，垂直冲压力也会降低。新的基于应力的度量解释了板材变薄，并且在考虑应变率演变时可以成功识别“误报”和冲头剥离。使用 VDA 负载阈值方法进行故障检测可能会严重低估具有中高可弯曲性或薄规格的合金的弯曲性能。建议的基于应力的度量可以可靠地检测超过 160° 的弯曲角度的断裂，并且可以使用现有数据轻松计算。VDA 失效载荷阈值适用于出现明显裂纹的材料。即使没有断裂，在中间弯曲角度的 V 型弯曲测试中，垂直冲压力也会降低。新的基于应力的度量解释了板材变薄，并且在考虑应变率演变时可以成功识别“误报”和冲头剥离。使用 VDA 负载阈值方法进行故障检测可能会严重低估具有中高可弯曲性或薄规格的合金的弯曲性能。建议的基于应力的度量可以可靠地检测弯曲角度超过 160° 的断裂，并且可以使用现有数据轻松计算。VDA 失效载荷阈值适用于出现明显裂纹的材料。新的基于应力的度量解释了板材变薄，并且在考虑应变率演变时可以成功识别“误报”和冲头剥离。使用 VDA 负载阈值方法进行故障检测可能会严重低估具有中高可弯曲性或薄规格的合金的弯曲性能。建议的基于应力的度量可以可靠地检测弯曲角度超过 160° 的断裂，并且可以使用现有数据轻松计算。VDA 失效载荷阈值适用于出现明显裂纹的材料。新的基于应力的度量解释了板材变薄，并且在考虑应变率演变时可以成功识别“误报”和冲头剥离。使用 VDA 负载阈值方法进行故障检测可能会严重低估具有中高可弯曲性或薄规格的合金的弯曲性能。建议的基于应力的度量可以可靠地检测超过 160° 的弯曲角度的断裂，并且可以使用现有数据轻松计算。VDA 失效载荷阈值适用于出现明显裂纹的材料。使用 VDA 负载阈值方法进行故障检测可能会严重低估具有中高可弯曲性或薄规格的合金的弯曲性能。建议的基于应力的度量可以可靠地检测超过 160° 的弯曲角度的断裂，并且可以使用现有数据轻松计算。VDA 失效载荷阈值适用于出现明显裂纹的材料。使用 VDA 负载阈值方法进行故障检测可能会严重低估具有中高可弯曲性或薄规格的合金的弯曲性能。建议的基于应力的度量可以可靠地检测超过 160° 的弯曲角度的断裂，并且可以使用现有数据轻松计算。VDA 失效载荷阈值适用于出现明显裂纹的材料。