什么是杯突试验

杯突试验是一种漆膜性能评价方法，用于评价漆膜在标准条件下变形后，其抗开裂、抗剥离、抗与金属底材分离的性能。

最初，杯突试验主要用来测定金属板材的强度和变形性能，若冲压出现裂纹，其压入深度即为金属板材的强度。测验金属底材上的漆膜，实际上就是在底材伸长的情况下，测定它的强度、弹性及其对金属的附着力。这对工业中需进行后成型的涂料（如汽车漆、卷钢涂料、罐头漆等）而言是必不可少的测试项目。

杯突试验相关标准

漆膜的杯突试验，参照GB/T 9753-2007《色漆和清漆 杯突试验》 (ISO 1520:2006, IDT) 进行，同时需结合金属材料的杯突试验标准GB/T 4156-2020《金属材料 薄板和薄带 埃里克森杯突试验》，来综合判断漆膜杯突试验性能。

检测方法要点介绍

1. 检测原理

杯突试验是用仪器头部的一球形冲头，恒速地推向涂漆试板背面，以观察正面漆膜是否开裂或从底材上剥离。漆膜破坏时冲头压入的最小深度即为杯突指数（也称为埃里克森 (Erichsen) 数），以mm表示。它与耐冲击性所表现的性能不同。

2. 材料和仪器设备

杯突试验仪（如下图）

钢板：厚度0.30~1.25 mm；宽度与长度不小于70 mm。

3. 试验操作

将试板牢固的固定在仪器上，涂层面向冲膜。当冲头处于零位时，顶端与试板接触。调整试板，使冲头的中心轴线与试板的的交点距板的各边不小于35 mm。开启仪器，使冲头的半球形顶端以0.1~0.3 mm/s的恒速推向试板，直至达到规定深度或涂层出现开裂或从底材上分离时，停止冲头移动。

4. 结果表示

用正常视力检查涂层有无出现开裂及从底材上分离，如有需要可采用显微镜或10倍放大镜观察。

若按规定的冲陷深度进行试验，则当达到规定深度后取出试板，观察涂层有无出现开裂或从底材上分离，以“通过”或“未通过”评定；

若按测定引起破坏的最小深度进行试验时，则以涂层刚开始出现开裂或从底材上分离时的最小深度表示结果，并取两次平行测定一致的结果，精确至0.1 mm。

5. 注意事项

(1) 开始测定前，应确保冲头处于零位。

(2) 底材的材质、厚度、形状等应满足要求（参考GB/T 9721-2008《色漆和清漆 标准试板》），以免试验时底材与涂层一并开裂或先于涂层开裂。

(3) 若在涂层开裂或脱离底材前，底材本身就出现开裂，则本次实验结果可以报为优于引起底材开裂的压陷深度。

(4) 观察结果时，若需要采用显微镜或10倍放大镜观察，则应在试验报告中加以说明，以免与仅采用正常视力观察得到的结果进行错误比较。

杯突试验的影响因素

(1) 压模、垫模的尺寸的影响：模具的磨损对试验结果的影响较大，可能使试验结果提高0.4~0.6 mm，需要及时检查并维护。

(2) 冲头磨损的影响：冲头的磨损可以使杯突值降低，因此需经常检查，发现磨损及时更换。

(3) 夹紧力的影响：随着夹紧力的增加，杯突值逐渐减小，这主要是试验时材料的流动性所致。夹紧力愈大，置于压模和垫模之间的样品所受到的正压力也愈大，试样与模具间的摩擦阻力也愈大。摩擦阻力将阻碍材料的塑性变形，试样的变形仅限于压模和垫模之间未被挤压部分，因此使测出的杯突值偏小。

(4) 冲头上升速度的影响：试验时冲头上升速度必须缓慢，或在快要接近破裂时减慢速度，否则会由于惯性，冲头上升过快而使杯突值升高。因此冲头速度一定要缓慢，一般控制在5~20 mm/min为宜。