金屬材料應(yīng)力松弛試驗(yàn)方法(編制說(shuō)明)doc

1、GB/T 10120-201X金屬材料 應(yīng)力松弛 試驗(yàn)方法編制說(shuō)明 （征求意見(jiàn)稿）GB/T 10120金屬材料 應(yīng)力松弛 試驗(yàn)方法 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)修訂小組2012年02月7日一、工作簡(jiǎn)況1.任務(wù)來(lái)源根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)國(guó)標(biāo)委2010年國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)目計(jì)劃（計(jì)劃編號(hào)：20101766-T-605）的要求，對(duì)GB/T101201996金屬應(yīng)力松弛試驗(yàn)方法進(jìn)行修訂，于2012年完成審定，由上海電氣電站設(shè)備有限公司負(fù)責(zé)牽頭、鋼鐵研究總院、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院等單位參加。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。2.修訂過(guò)程GB/T101201996金屬應(yīng)力松弛試驗(yàn)方法是非等效采用ASTM E328-86(

2、91)材料和結(jié)構(gòu)應(yīng)力松弛試驗(yàn)方法，在技術(shù)內(nèi)容上與ASTM E328-86(91)有較大差異。美國(guó)材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)對(duì)標(biāo)準(zhǔn) ASTM E328-86(91)進(jìn)行了修訂，目前新版標(biāo)準(zhǔn)為ASTM E328-02材料和結(jié)構(gòu)件應(yīng)力松弛試驗(yàn)方法，該標(biāo)準(zhǔn)于2003年發(fā)布。為了使本標(biāo)準(zhǔn)在修訂后更具有科學(xué)性、先進(jìn)性和可操作性，搜集整理和分析了相關(guān)的歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 10319-1:2003、美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM E328-02、日本標(biāo)準(zhǔn)JIS Z2276-2000和ECCC推薦規(guī)范，并對(duì)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)性差異進(jìn)行了比較分析，結(jié)合國(guó)內(nèi)的實(shí)際情況，對(duì)GB/T101201996金屬應(yīng)力松弛試驗(yàn)方法進(jìn)行了修訂，形成了新版標(biāo)準(zhǔn)GB/T10

3、120201X金屬應(yīng)力松弛試驗(yàn)方法（征求意見(jiàn)稿）。并與2012年3月提交鋼標(biāo)委金屬力學(xué)性能及工藝方法分技術(shù)委員會(huì)向相關(guān)單位征求意見(jiàn)。二、 修訂原則按照國(guó)家有關(guān)部門(mén)采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)管理辦法的要求，“對(duì)于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中通用的基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先采用”和“采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡可能等同采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)”，在本標(biāo)準(zhǔn)的修訂中，修改采用了歐洲標(biāo)準(zhǔn) EN 10319-1:2003金屬材料 拉伸應(yīng)力松弛試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)機(jī)用程序。三、 修訂內(nèi)容1.與GB/T101201996相比，本標(biāo)準(zhǔn)主要做了如下修訂：1）本標(biāo)準(zhǔn)以EN 10319-1:2003為基礎(chǔ)，參考了GB/T101201996和AST

4、M E328-02中的相關(guān)內(nèi)容。2）修改了標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)3）規(guī)范性引用文件 規(guī)范性引用文件修改為最新版本國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。4）試驗(yàn)原理、術(shù)語(yǔ)、符號(hào)及示意圖按照EN 10319-1:2003對(duì)試驗(yàn)原理、術(shù)語(yǔ)及符號(hào)重新進(jìn)行了定義和說(shuō)明。取消了原標(biāo)準(zhǔn)中除“初始應(yīng)力、剩余應(yīng)力”以外的11項(xiàng)術(shù)語(yǔ)及定義，增加了“標(biāo)距、應(yīng)變、應(yīng)力”等11項(xiàng)術(shù)語(yǔ)及定義。取消了原標(biāo)準(zhǔn)中的圖1“應(yīng)力松弛試驗(yàn)的零時(shí)間和初始應(yīng)力保持時(shí)間”和圖2“應(yīng)力松弛曲線”兩個(gè)示意圖，增加了圖1“拉伸松弛試驗(yàn)原理” 和圖3 “試驗(yàn)中斷卸加載” 兩個(gè)示意圖。5）試驗(yàn)的兩大類(lèi)別：連續(xù)試驗(yàn)和不連續(xù)試驗(yàn)6）試樣 試樣采用了EN 10319-1:2003提供的兩種拉伸松

5、弛試樣，取消了原標(biāo)準(zhǔn)中的拉伸松弛試樣?？紤]到試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可比性，在附錄D中保留了等彎矩環(huán)狀彎曲應(yīng)力松弛試樣。7）試驗(yàn)機(jī)的加載同軸度及依據(jù)的檢定標(biāo)準(zhǔn) 原標(biāo)準(zhǔn)要求試驗(yàn)機(jī)力的同軸度不應(yīng)大于15%，考慮到標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性和國(guó)內(nèi)試驗(yàn)設(shè)備的制造水平，本標(biāo)準(zhǔn)修改為：同軸度小于10%。 關(guān)于試驗(yàn)機(jī)的加載同軸度校準(zhǔn)方法，由于在JJG 139-1999標(biāo)準(zhǔn)有相應(yīng)的同軸度校準(zhǔn)方法，但是經(jīng)過(guò)鋼鐵研究總院近幾年的課題研究發(fā)現(xiàn)該方法存在重大缺陷，計(jì)算結(jié)果的偏差可能達(dá)到30%。所以推薦按照ASTM E1012進(jìn)行試驗(yàn)機(jī)同軸度的校準(zhǔn)。 8）加熱裝置對(duì)于溫度偏差和溫度梯度的要求，新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)溫度范圍進(jìn)行了細(xì)分，原標(biāo)準(zhǔn)分為“900和900

6、1000”兩檔，新標(biāo)準(zhǔn)分為“”T600、600T800、800T1000三檔。9）增加了對(duì)試驗(yàn)機(jī)周?chē)h(huán)境溫度變化的要求。 EN 10319-1:2003 試驗(yàn)機(jī)環(huán)境溫度波動(dòng)不應(yīng)超過(guò)±3；ASTM E139-06環(huán)境溫度足夠恒定室溫波動(dòng)±3（ 引伸計(jì)讀數(shù)過(guò)程）；GB/T 2039-2012讀取引伸計(jì)測(cè)量數(shù)值時(shí)，試驗(yàn)機(jī)環(huán)境溫度波動(dòng)不應(yīng)超過(guò)±3。考慮應(yīng)力松弛試驗(yàn)原則上是控制總應(yīng)變恒定的要求，本標(biāo)準(zhǔn)還是按照EN 10319-1:2003 的要求：試驗(yàn)機(jī)環(huán)境溫度波動(dòng)不應(yīng)超過(guò)±3。10）對(duì)熱電偶和溫度測(cè)量裝置校準(zhǔn)周期進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。11）對(duì)試樣尺寸測(cè)量時(shí)的環(huán)境溫度

7、給出了明確的要求。12）增加了彈性模量測(cè)定的要求。13）對(duì)在試驗(yàn)期間試樣應(yīng)變的控制范圍，原標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)變的波動(dòng)控制在±2.5×10-5mm/mm,新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)變的波動(dòng)控制在初始總應(yīng)變的測(cè)量值的±1%的范圍內(nèi)。14）增加了對(duì)紀(jì)錄應(yīng)力值和應(yīng)變值時(shí)間精度的要求。15）“試驗(yàn)中斷”及重新開(kāi)始進(jìn)行試驗(yàn)的要求和步驟。16）增加了附錄A關(guān)于不同熱電偶的資料，附錄B熱電偶校準(zhǔn)方法。17）增加了“試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性”，明確了試驗(yàn)結(jié)果的修約要求，刪除了“試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理”條款和內(nèi)容。 另外，有關(guān)廉價(jià)K型熱電偶的使用溫度范圍和使用時(shí)間限制，在EN 10319-1:2003附錄A中給出了嚴(yán)格規(guī)定

8、：對(duì)于使用的貴金屬熱電偶，擇優(yōu)使用S 或R型熱電偶，建議使用溫度大于等于400。對(duì)金屬基的K型熱電偶只能在低于400溫度下使用或高溫下，時(shí)間小于1000h的情況下使用，并且不能重復(fù)使用。對(duì)金屬基的N型熱電偶只能在低于600溫度下使用或高溫下，時(shí)間小于3000h的情況下使用，并且不能重復(fù)使用。熱電偶在校準(zhǔn)過(guò)程中的溫度波動(dòng)應(yīng)不超過(guò)以下要求： 當(dāng)溫度小于等于600時(shí)為±1； 當(dāng)溫度小于等于800，大于600時(shí)為±1.5； 當(dāng)溫度小于等于1100，大于800時(shí)為±2；對(duì)于貴金屬熱電偶，通常校準(zhǔn)周期應(yīng)以下規(guī)定： 當(dāng)溫度小于等于600時(shí)為4年； 當(dāng)溫度小于等于800，大于60

9、0時(shí)為2年； 當(dāng)溫度小于等于800，大于600時(shí)為1年。上述有關(guān)廉價(jià)K型熱電偶的要求，對(duì)我國(guó)大多數(shù)持久蠕變實(shí)驗(yàn)室提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。目前我國(guó)電站鍋爐高溫持久蠕變實(shí)驗(yàn)室廣泛使用K型熱電偶，并且很多試驗(yàn)的溫度都超過(guò)了400，使用時(shí)間很多都超過(guò)了1000h。如果直接采標(biāo)，無(wú)形中將加大實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行成本。為此，我們?cè)囼?yàn)室專(zhuān)門(mén)針對(duì)K型熱電偶經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)使用后溫度示值進(jìn)行了標(biāo)定，發(fā)現(xiàn)溫度波動(dòng)確實(shí)超過(guò)了1。是否直接采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)待審定會(huì)上定。2.對(duì)歐洲標(biāo)準(zhǔn)GB/T101201996主要技術(shù)內(nèi)容補(bǔ)充說(shuō)明1）修改了標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)2）關(guān)于試驗(yàn)機(jī)的加載同軸度的要求在EN 10319-1:2003標(biāo)準(zhǔn)6.1款中要求“試驗(yàn)機(jī)應(yīng)能提供施加軸

10、向試驗(yàn)力并使試樣上產(chǎn)生的彎矩和扭矩最小”，沒(méi)有給出具體的限制。在GB/T101201996和ASTM E328-02中，要求同軸度不超過(guò)15%?？紤]到GB/T2039-2010規(guī)定“試驗(yàn)機(jī)的加載同軸度不超過(guò)10%”和本標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性和可操作性，本標(biāo)準(zhǔn)采納了“試驗(yàn)機(jī)的加載同軸度不超過(guò)10%”的要求。3）關(guān)于預(yù)應(yīng)力鋼材拉伸應(yīng)力松弛試驗(yàn)考慮到國(guó)內(nèi)關(guān)于“預(yù)應(yīng)力鋼材拉伸應(yīng)力松弛試驗(yàn)”沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，一直是按照GB/T101201996中的附錄A（標(biāo)準(zhǔn)的附錄）執(zhí)行的，因此，本標(biāo)準(zhǔn)在附錄C（標(biāo)準(zhǔn)性附錄）中，保留了GB/T101201996中的附錄A（標(biāo)準(zhǔn)的附錄）“預(yù)應(yīng)力鋼材拉伸應(yīng)力松弛試驗(yàn)試樣、試驗(yàn)程序及數(shù)據(jù)處理”的全部?jī)?nèi)