《金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法》宣貫_第1頁
《金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法》宣貫_第2頁
《金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法》宣貫_第3頁
《金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法》宣貫_第4頁
《金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法》宣貫_第5頁
已閱讀5頁,還剩127頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗第1部分:室溫試驗方法宣貫金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第1頁主要技術(shù)內(nèi)容試驗速率模式金屬拉伸試樣拉伸試驗基本概念宣貫內(nèi)容金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第2頁一、GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗第1部分:室溫試驗方法主要技術(shù)內(nèi)容金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第3頁GB/T 228.1-與GB/T 228-主要區(qū)分增加了方法A應(yīng)變速率控制方法;修改了試驗結(jié)果數(shù)值修約方法;將原始橫截面積最小值改為平均值;符號變更;增加了對于上、下屈服強度位置判定基本標準;增加了拉伸試驗測量不確定度評定方法;增加了資料性附錄A計算機控制拉伸試驗機使用時提議

2、;增加了資料性附錄F考慮試驗機剛度后估算橫梁位移速率方法。 金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第4頁GB/T 228.1-符號改變GB/T 228-GB/T 228-定義a0,Ta矩形橫截面試樣原始厚度或管壁厚度b0b矩形橫截面試樣平行長度原始寬度或管縱向剖條寬度或扁絲原始寬度d0d圓形橫截面試樣平行長度原始直徑或圓絲原始直徑或管原始內(nèi)徑D0D管原始外直徑AWNA g無頸縮塑性伸長率Lf無斷裂總延伸無應(yīng)變速率金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第5頁GB/T 228-GB/T 228-定義無平行長度預(yù)計應(yīng)變速率Vc無橫梁位移速率無應(yīng)力速率m無應(yīng)力-延伸率曲線在給定試驗時刻斜率mE無應(yīng)力-延伸率曲

3、線彈性部分斜率無P要求非百分比延伸率無t要求總延伸率無r要求殘余延伸率符號改變GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第6頁引言 兩種試驗速率控制方法。第一個方法A為應(yīng)變速率(包含橫梁位移速率),第二種方法B為應(yīng)力速率。方法A意在減小測量應(yīng)變速率敏感參數(shù)時試驗速率改變和減小試驗結(jié)果測量不確定度。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第7頁上屈服強度(ReH)和下屈服強度(ReL)測定標準中11、12條要求:上屈服強度ReH能夠從力-延伸曲線圖或峰值力顯示器上測得:定義為力首次下降前最大力值對應(yīng)應(yīng)力。下屈服強度ReL能夠從力-延伸曲線圖測定,定義為不計初始瞬時效

4、應(yīng)時屈服階段中最小力值對應(yīng)應(yīng)力。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第8頁上屈服強度(ReH)和下屈服強度(ReL)測定方法1:圖解方法 應(yīng)采取不劣于1級準確度引伸計,引伸計標距不小于標距二分之一: 應(yīng)采取1級或優(yōu)于1級準確度試驗機; 試驗時,能夠統(tǒng)計力-延伸曲線或力-位移曲線方式。采取自動測定方法時,對應(yīng)地采集力-延伸或力-位移數(shù)據(jù)。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第9頁上屈服強度(ReH)和下屈服強度(ReL)測定方法A:a)在直至測定ReH應(yīng)按照要求應(yīng)變速率 。這一范圍需要在試樣上裝夾引伸計,消除拉伸試驗機柔度影響,以準確控制應(yīng)變速率。(對于不

5、能進行應(yīng)變速率控制試驗機,依據(jù)平行長度預(yù)計應(yīng)變速率 也可用。 應(yīng)變速率 應(yīng)盡可能保持恒定。在測定這些性能時, 應(yīng)選取下面兩個范圍之一:范圍1: =0.00007s-1,相對誤差20%范圍2: =0.00025s-1,相對誤差20%(假如沒有其它要求,推薦選取該速率)GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第10頁上屈服強度(ReH)和下屈服強度(ReL)測定方法A:b)對于不連續(xù)材料,應(yīng)選取依據(jù)平行部分預(yù)計應(yīng)變速率 。 上屈服點之后,在測定下屈服強度, 應(yīng)保持下面兩個范圍之一 ,直到不連續(xù)屈服結(jié)束。范圍2: =0.00025s-1,相對誤差20%(推薦選取該速率)范圍3: =0

6、.002s-1,相對誤差20%GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第11頁上屈服強度(ReH)和下屈服強度(ReL)測定方法B:如僅測定上屈服強度,試驗時彈性應(yīng)力速率應(yīng)在下表要求范圍內(nèi),試驗機夾頭分離速率應(yīng)盡可能保持恒定。如僅測定下屈服強度,在試樣平行長度屈服期間應(yīng)變速率應(yīng)在0.00025/s0.0025/s之間,并盡可能保持恒定。如不能直接調(diào)整這一應(yīng)變速率,應(yīng)經(jīng)過調(diào)整屈服即將開始前應(yīng)力速率來調(diào)整,在屈服完成之前不再調(diào)整試驗機控制。任何情況下,彈性范圍內(nèi)應(yīng)力速率不得超出下表要求最大速率。如在同一試驗中測定上屈服強度和下屈服強度,測定下屈服條件應(yīng)符合標準10.4.2.2要求。

7、GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第12頁材料彈性模量E/MPa應(yīng)力速率/MPa/s最小最大150000220150000660GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第13頁上屈服強度(ReH)和下屈服強度(ReL)測定 測定下屈服強度時,要排除”初始瞬時效應(yīng)影響”。所謂初始瞬時效應(yīng)是指從上屈服強度向下屈服強度過渡時發(fā)生瞬時效應(yīng),與試驗機加力系統(tǒng)柔度、試驗速率、試樣屈服特征和測力系統(tǒng)慣性守恒等各種原因相關(guān)。對于瞬時效應(yīng)作評定是困難。定性地把從上屈服強度向下屈服過渡期間第一個下降谷區(qū)作為“初始瞬時效應(yīng)”影響區(qū)。為了避開該區(qū)影響,把第1個下降谷值應(yīng)力排除不計

8、后,取其之后最小應(yīng)力為下屈服強度,只出現(xiàn)一個谷值情況,該谷值應(yīng)力為下屈服強度。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第14頁上屈服強度(ReH)和下屈服強度(ReL)測定上、下屈服強度位置判定基本標準以下:屈服前第1個峰值應(yīng)力判為上屈服強度,不論其后峰值應(yīng)力比它大或比它?。磺A段中如展現(xiàn)兩個或兩個以上谷值應(yīng)力,舍棄第1個谷值應(yīng)力不計,取其余谷值應(yīng)力中最小值判為下屈服強度;屈服階段中展現(xiàn)平臺,平臺應(yīng)力判為下屈服強度;如展現(xiàn)多個而且后者高于前者屈服平臺,判第1個平臺應(yīng)力為下屈服強度;下屈服強度一定低于上屈服強度。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第15頁上

9、屈服強度(ReH)和下屈服強度(ReL)測定上、下屈服強度位置判定基本標準以下:為提升效率,能夠匯報在上屈服強度之后延伸率為0.25%范圍內(nèi)最低應(yīng)力為下屈服強度,不考慮任何初始瞬時效應(yīng),用此方法測定下屈服強度后,試驗速率能夠按照10.3.4增加,試驗匯報應(yīng)注明使用了此簡捷方法。注:此要求僅僅適合用于展現(xiàn)顯著屈服材料和不測定屈服點延伸率情況。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第16頁金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第17頁上屈服強度(ReH)和下屈服強度(ReL)測定方法2:指針方法采取指針方法測定ReH和 ReL時,在試驗測定時要注視試驗機測力表盤指針指示,按照定義判定

10、上屈服力和下屈服力;當(dāng)指針首次停頓轉(zhuǎn)動保持恒定力判定為FeL;當(dāng)指針首次回轉(zhuǎn)前指示最大力判定為FeH;當(dāng)指針出現(xiàn)屢次回轉(zhuǎn),則不考慮第一次回轉(zhuǎn),而取其余這些回轉(zhuǎn)指示最低力判定為FeL;當(dāng)只有一次回轉(zhuǎn),則其回轉(zhuǎn)最低力判定為FeL。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第18頁ReH和ReL測定時應(yīng)注意問題:a)當(dāng)材料展現(xiàn)顯著屈服狀態(tài)時,相關(guān)產(chǎn)品標準應(yīng)要求或說明測定ReH或ReL或二者。當(dāng)相關(guān)產(chǎn)品標準無明確要求時,測定ReH和ReL 并匯報;只展現(xiàn)單一屈服(屈服平臺)狀態(tài)情況,測定ReL并匯報;如無異議可僅測定ReL并匯報。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第

11、19頁ReH和ReL測定時應(yīng)注意問題:b) 相關(guān)產(chǎn)品標準要求了要求測定屈服強度,但材料在實際試驗時并不展現(xiàn)顯著屈服狀態(tài),此種情況,材料不含有可測ReH和(或)ReL性能。碰到此種情況,提議測定要求塑性延伸強度(RP0.2),并注明“無顯著屈服”。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第20頁ReH和ReL測定時應(yīng)注意問題:c)如材料屈服期間力既不下降也不是保持恒定,而是呈遲緩增加,只要能分辨出力在增加,盡管增加量不大,這種狀態(tài)判定為無顯著屈服狀態(tài)(見下列圖)d)仲裁試驗采取圖解方法。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第21頁屈服期間力一直連續(xù)增加視為連續(xù)

12、屈服GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第22頁要求塑性延伸強度測定試驗速率要求 測定RP應(yīng)按照要求應(yīng)變速率 。這一范圍需要在試樣上裝夾引伸計,消除拉伸試驗機柔度影響,以準確控制應(yīng)變速率。(對于不能進行應(yīng)變速率控制試驗機,依據(jù)平行長度預(yù)計應(yīng)變速率 也可用。 應(yīng)變速率 應(yīng)盡可能保持恒定。在測定這些性能時, 應(yīng)選取下面兩個范圍之一:范圍1: =0.00007s-1,相對誤差20%范圍2: =0.00025s-1,相對誤差20%(假如沒有其它要求,推薦選取該速率)GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第23頁要求塑性延伸強度測定試驗速率要求 假如試驗機不能進行應(yīng)

13、變速率控制,應(yīng)該采取經(jīng)過平行長度預(yù)計應(yīng)變速率 即恒定橫梁位移速率。該速率應(yīng)依據(jù)標準中提出公式(1)進行計算,應(yīng)考慮試驗機系統(tǒng)柔度,詳見附錄F。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第24頁要求塑性延伸強度測定方法1:常規(guī)平行線方法常規(guī)平行線法適合用于含有顯著彈性直線段材料測定要求塑性延伸強度。這種方法采取圖解方法(包含自動測定方法),引伸計標距Le1/2L0。引伸計應(yīng)為1級或優(yōu)于1級準確度。試驗機測力系統(tǒng)準確度應(yīng)不劣于1級準確度。 GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第25頁平行線法測定要求塑性延伸強度GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣

14、貫第26頁要求塑性延伸強度測定因為在試驗開始后初始階段輕易受非線形原因干擾,使得力-延伸曲線初始部分彎曲,碰到這種情況要對曲線原點進行修正。修正方法普通是經(jīng)過對表觀彈性直線段反向延長交于延伸軸,即可找到實際原點“O”,見下列圖。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第27頁力-延伸曲線原點修正(0為真實原點)GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第28頁要求塑性延伸強度測定方法2:滯后環(huán)方法滯后環(huán)方法適合用于不含有顯著彈性直線段材料測定要求塑性延伸強度,對于含有顯著彈性直線段情況,不應(yīng)采取此方法,應(yīng)采取“常規(guī)平行線方法”。因為含有彈性直線段情況下采取了滯后環(huán)

15、方法,會使測定要求塑性延伸強度偏高,原因在于滯后環(huán)方法是以卸力線和再次施力線斜率近似平均斜率作為參考斜率,而這一平均斜率總是比首次施力直線斜率小。采取滯后環(huán)方法測定時,測力系統(tǒng)準確度、引伸計準確度級別和試驗時速率等要求與上述“常規(guī)平行線方法”相同。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第29頁滯后環(huán)方法測定要求塑性延伸強度GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第30頁(a) (b) GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第31頁要求塑性延伸強度測定曲線原點修正 因為受各種原因影響,拉伸曲線原點可能需要修正。能夠采取各種方法修正曲線原點。按照

16、國際標準給出方法:在曲線圖上穿過其斜率最靠近于滯后環(huán)斜率彈性上升部分,劃一條平行于滯后環(huán)所確定直線平行線,此平行線與延伸軸交截點即為曲線修正原點。其它方法,比如將彈性上升段走勢反向延伸與延伸軸交截,交截點作為修正原點。卸力點選擇 在力降低開始點塑性應(yīng)變應(yīng)略微高于要求塑性延伸強度RP。較高應(yīng)變開始點將會降低經(jīng)過滯后環(huán)取得直線斜率。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第32頁要求塑性延伸強度測定方法3:逐步迫近方法 逐步迫近方法既適應(yīng)于含有彈性直線段材料,也適合用于無顯著彈性直線段材料測定要求塑性延伸強度。在國內(nèi)已經(jīng)有不少自動測定系統(tǒng)中采取了這種方法。標準中附錄H給出了這種方法

17、。這種方法是建立在“表觀百分比極限不低于要求塑料塑性強度RP0.2二分之一”假定,這一假定對于常見金屬材料是近似真實。采取逐步迫近方法測定要求塑性延伸強度時,測力系統(tǒng)準確度、引伸計準確度級別和試驗時速率等要求與上述“常規(guī)平行線方法”相同。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第33頁逐步迫近法測定要求塑性延伸強度GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第34頁要求塑性延伸強度測定逐步迫近法為我國建立,已被國際標準ISO6892-1:采納。原點修正:因為受非線性原因影響,拉伸曲線原點可能需要修正。修正方法是將彈性上升段走勢反向延伸與延伸軸交截,交截點作為修正原點

18、。或者以逐步迫近得到BnDn直線與延伸軸交截點作為曲線修正原點。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第35頁要求塑性延伸強度測定時應(yīng)注意問題:當(dāng)材料展現(xiàn)無顯著屈服狀態(tài)時,應(yīng)測定要求塑性延伸強度。當(dāng)材料展現(xiàn)顯著屈服狀態(tài)時,應(yīng)測定ReH和ReL或ReL。相關(guān)產(chǎn)品標準應(yīng)說明要求塑性延伸百分率。按照要求塑性延伸強度定義,要求塑性延伸強度是要求塑性延伸率所對于應(yīng)力。所以,不論在到達要求塑性延伸強度之前是否有高于它應(yīng)力出現(xiàn),均以要求塑性延伸率對應(yīng)應(yīng)力為要求塑性延伸強度。能夠使用自動處理裝置或自動測試系統(tǒng)測定要求塑性延伸強度,能夠不繪制力-延伸曲線圖。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸

19、試驗室溫試驗方法宣貫第36頁取B點應(yīng)力為要求塑性延伸強度GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第37頁要求總延伸強度測定試驗速率要求 測定Rt應(yīng)按照要求應(yīng)變速率 。這一范圍需要在試樣上裝夾引伸計,消除拉伸試驗機柔度影響,以準確控制應(yīng)變速率。(對于不能進行應(yīng)變速率控制試驗機,依據(jù)平行長度預(yù)計應(yīng)變速率 也可用。應(yīng)變速率 應(yīng)盡可能保持恒定。在測定這些性能時, 應(yīng)選取下面兩個范圍之一:范圍1: =0.00007s-1,相對誤差20%范圍2: =0.00025s-1,相對誤差20%(假如沒有其它要求,推薦選取該速率)GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第38頁要求總

20、延伸強度測定試驗速率要求 假如試驗機不能進行應(yīng)變速率控制,應(yīng)該采取經(jīng)過平行長度估計應(yīng)變速率 即恒定橫梁位移速率。該速率應(yīng)依據(jù)標準中提出公式(1)進行計算,應(yīng)考慮試驗機系統(tǒng)柔度,詳見附錄F。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第39頁要求總延伸強度測定方法:圖解方法圖解方法適合用于含有或不含有顯著彈性直線段材料要求總延伸強度測定。因為采取圖解方法測定要求總延伸強度時,在力-延伸曲線上確定要求總延伸力時并不需要以曲線彈性直線段斜率為基準。引伸計標距Le1/2L0,引伸計應(yīng)為1級或優(yōu)于1級準確度試驗機測力系統(tǒng)準確度應(yīng)不劣于1級準確度。 GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫

21、試驗方法宣貫第40頁圖解方法測定要求總延伸強度GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第41頁要求總延伸強度測定如同要求塑性延伸強度一樣,按照要求總延伸強度定義,要求總延伸強度是要求總延伸率所對于應(yīng)力。所以,不論在到達要求總延伸強度之前是否有高于它應(yīng)力出現(xiàn),均以要求總延伸率對應(yīng)應(yīng)力為要求總延伸強度。普通也需要修正曲線原點。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第42頁抗拉強度測定試驗速率要求在屈服強度或塑性延伸強度測定后,依據(jù)平行長度而計算得到橫梁位移速率 在下述范圍內(nèi)選擇:范圍2: =0.00025s-1,相對誤差20%范圍3: =0.002s-1,相對誤差

22、20%范圍4: =0.0067s-1,相對誤差20%(假如沒有其它要求,推薦選取該速率)假如拉伸試驗僅僅是為了測定抗拉強度,依據(jù)范圍3或4得到平行長度預(yù)計應(yīng)變速率適合用于整個試驗。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第43頁GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第44頁GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第45頁屈服點延伸率(Ae)測定(a)水平線法 (b)回歸線法 GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第46頁屈服點延伸率(Ae)測定采取1級或優(yōu)于1級準確度引伸計,引伸計標距應(yīng)等于或盡可能靠近等于試樣標距(試驗匯報中

23、應(yīng)匯報引伸計標距)。試驗時試驗速率應(yīng)按照測定下屈服強度要求試驗速率要求。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第47頁最大力塑性延伸率(Ag)和最大力總延伸率(Agt)測定試驗速率要求在屈服強度或要求塑性延伸強度測定后,依據(jù)平行長度而計算得到橫梁位移速率 在下述范圍內(nèi)選擇:范圍2: =0.00025s-1,相對誤差20%范圍3: =0.002s-1,相對誤差20%范圍4: =0.0067s-1,相對誤差20%(假如沒有其它要求,推薦選取該速率)GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第48頁最大力塑性延伸率(Ag)和最大力總延伸率(Agt)測定方法:圖解方法

24、采取2級或優(yōu)于2級準確度引伸計,當(dāng)最大力總伸長率小于5%時,提議采取不劣于1級準確度引伸計,引伸計標距應(yīng)等于或盡量靠近等于試樣標距。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第49頁GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第50頁GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第51頁斷裂總延伸率(At)測定在用引伸計得到力-延伸曲線圖上測定斷裂總延伸。試驗速率同Ag、Agt。當(dāng)最大力總伸長率小于5%時,提議采取不劣于1級準確度引伸計,引伸計標距應(yīng)等于或盡可能靠近等于試樣標距。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第52頁斷后伸長率(A)

25、測定A:斷后標距殘余伸長(Lu-L0)與原始標距(L0)之比百分率。對于百分比試樣,若百分比系數(shù)k不為5.65,符號A應(yīng)附以下標注說明所使用百分比系數(shù),比如A11.3。對于非百分比試樣,符號A應(yīng)附以下標注說明所使用原始標距,以毫米(mm)表示,比如A80mm。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第53頁斷后伸長率(A)測定測定A時應(yīng)將試樣斷裂部分仔細地配接在一起使其軸線處于同一直線上,并采取尤其辦法確保試樣斷裂部分適當(dāng)接觸后測定試樣斷后標距。應(yīng)使用分辨力足夠量具或測量裝置測定斷后伸長量(Lu-L0),并準度到0.25mm。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法

26、宣貫第54頁斷后伸長率(A)測定方法1:手工測定方法試驗前,在試樣平行長度上居中部位標識試樣標距L0,準確到1%。在標距內(nèi)標出N個等分間隔。拉斷后將試樣斷裂部分仔細地配接在一起使其軸線處于同一直線上,并采取尤其辦法確保試樣斷裂部分適當(dāng)接觸后測定試樣斷后標距。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第55頁斷后伸長率(A)測定移位法若試樣斷裂處距離最近標距標識距離1/3 L0時,或者斷后伸出率大于或等于要求最小值時,直接測量兩標識間距離即為L0。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第56頁斷后伸長率(A)測定移位法若試樣斷裂處是在標距兩標點間,但距離最近標距標

27、識距離1/3 L0時,則完全可采取“移位法”測定斷后伸出率。見下列圖a、b所表示。若試樣斷裂處距離最近標距標識距離1/3 L0,但其斷后伸出率大于或等于要求最小值時,這種情況也可采取“移位法”測定斷后伸出率。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第57頁GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第58頁斷后伸長率(A)測定方法2:圖解方法因為拉伸自動化測試系統(tǒng)或裝置普遍使用,完全能夠用自動測試系統(tǒng)或裝置測定斷后伸長率。自動化方法未來會逐步取代人工方法。為了得到與手工方法可比結(jié)果,對能用引伸計測定斷裂延伸試驗機,有一些額外要求(比如,引伸計高動態(tài)響應(yīng)和頻帶寬度,見

28、附錄A3.2)。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第59頁斷后伸長率(A)測定方法2:圖解方法使用自動化方法測定斷后伸長率要求:a)引伸計標距應(yīng)等于試樣標距(即Le=L0)。b)斷裂位置處于引伸計標距范圍內(nèi)方為有效:但如測定斷后伸長率等于或大于要求最小值,不論斷裂位置處于何處測量均為有效。c)首先測量斷裂時總延伸,然后扣除彈性延伸部分,剩下塑性延伸部分(非百分比延伸部分)作為斷后伸長,扣除方法見下列圖。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第60頁斷后伸長率(A)測定方法2:圖解方法d)使用引伸計級別:當(dāng)斷后伸長率小于5%時,采取不劣于1級準確度引伸計;

29、當(dāng)斷后伸長率大于或等于5%時,采取不低于2級準確度引伸計 。e)使用自動方法測量時,能夠不在試樣上標識原始標距L0,但標識原始標距也仍有用處,一旦測試系統(tǒng)出了故障,或斷裂位置不在引伸計標距范圍且測定斷后伸長率小于要求最小值,還能夠用人工測量斷后伸長率。f)自動方法當(dāng)前還不能實現(xiàn)附錄H“移位方法”。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第61頁斷后伸長率(A)測定斷后伸長率在5%以下材料A測定對于低延性材料,有些材料斷后伸長率測定用通常方法難以做到準確,所以用附錄G提供特殊方法,方法以下: 試驗前在平行長度一端處作一很小標識。使用調(diào)整到標距分規(guī),以此標識為圓心劃一圓弧。拉斷后,

30、將斷裂試樣置于一裝置上,最好借助螺絲施加軸向力,以使其在測量時牢靠地對接在一起。以原圓心為圓心,以相同半徑劃第二個圓弧。用工具顯微境或其它適當(dāng)儀器測量兩個圓弧之間距離即為斷后伸長,準確到士0.02 mm。為使劃線清楚可見,試驗前涂上一層染料??刹扇∽詣臃椒?。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第62頁GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第63頁斷后伸長率(A)換算標準20.3條要求,試驗前經(jīng)過協(xié)議,能夠在一固定標距上測定斷后伸長率,然后使用換算公式或換算表格將其換算成百分比標距斷后伸長率(比如可使用GB/T 17600.1-1998鋼伸長率換算 第1部分

31、:碳素鋼和低合金鋼 GB/T 17600.2-1998鋼伸長率換算 第2部分:奧氏體鋼。僅當(dāng)標距、橫截面形狀和面積均為相同時,或當(dāng)百分比系數(shù)k相同時,斷后伸長率才含有可比性。伸長換算并不是嚴格準確,有一定誤差,僅當(dāng)雙方同意才能使用。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第64頁斷面收縮率(Z)測定拉斷后將試樣斷裂部分仔細地配接在一起使其軸線處于同一直線上。斷裂后最小橫截面積測定應(yīng)準確到2%。原始橫截面積與斷后最小橫截面積之差除以原始橫截面積百分率即為斷面收縮率。斷面收縮率是金屬材料主要延性性能,但因為試樣拉斷時形成最小橫截面積形狀復(fù)雜和多樣性,因而對于復(fù)雜橫截面形狀試樣斷面收

32、縮率測定還未有標準方法,僅僅對于圓形橫截面試樣和矩形橫截面試樣斷面收縮率有相對成熟測定方法。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第65頁斷面收縮率(Z)測定圓形橫截面試樣原始橫截面積測定應(yīng)準確到1%,對應(yīng)原始平均直徑測定應(yīng)準確到0.5%,斷后最小橫截面積測定應(yīng)準確到2%,對應(yīng)斷后最小橫截面平均直徑測定應(yīng)準確到1%。測定斷后最小橫截面積是假定試樣拉斷后最小橫截面仍為圓形橫截面,但這一假定不完全是嚴格準確。因為材料在拉斷時塑性變形各向異性,可能形成橫截面為非圓形,比如為橢圓形,或者其它復(fù)雜形狀橫截面,只要能把它測定出來且誤差不超出2%,是完全符合標準要求。GB/T 228.1-

33、金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第66頁斷面收縮率(Z)測定矩形橫截面試樣 斷后最小橫截面積用最小厚度和最大寬度之積表示。 Su=aubu 式中:au最小厚度 bu最大寬度GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第67頁試驗結(jié)果修約性能GB/T 228-GB/T 228-范圍修約間隔修約間隔ReL、ReH、RP、Rt、Rr、Rm200MPa200 MPa1000MPa1000 MPa1 MPa5 MPa10 MPa1 MPaAe0.05%0.1%A、At、Agt、Ag0.5%0.5%Z0.5%1%GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第68頁試驗條件表示:為

34、了用縮略形式匯報試驗控制模式和試驗速率,能夠使用GB/T 228Annn或GB/T 228 Bn縮寫表示形式,這里“A”定義為使用方法A(應(yīng)變速率控制),“B”定義為使用方法B(應(yīng)力速率控制)。三個字母符號“nnn”是指每個試驗階段所用速率,如方法B中符號“n”是指在彈性階段所選取應(yīng)力速率。示例1:GB/T 228A224定義試驗為應(yīng)變速率控制,不一樣階段試 驗速率范圍為2,2,4。示例2:GB/T 228B30定義試驗為應(yīng)力速率控制,試驗名義應(yīng)力速率為30MPa.s-1。示例3:GB/T 228B定義試驗為應(yīng)力速率控制,試驗名義應(yīng)力速率符合表3。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試

35、驗方法宣貫第69頁不確定度定義: 不確定度是“表征合理地賦予被測量之值分散性,與測量結(jié)果相聯(lián)絡(luò)參數(shù)“。它描述了測量結(jié)果可疑程度。測量水平和質(zhì)量用“測量不確定度”來評價。不確定度越小,則測量結(jié)果可疑程度越小,可信程度越大,測量結(jié)果質(zhì)量越高,水平越高,其使用價值越大,反之亦然。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第70頁拉伸不確定度分類:測量不確定度分為A類標準不確定度和B類標準不確定度。A類標準不確定度:用對觀察列統(tǒng)計分析得出不確定度。B類標準不確定度:用不一樣于觀察列統(tǒng)計分析來評定標準不確定度。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第71頁拉伸不確定度起源

36、:測量系統(tǒng)示值誤差、標準測量儀、計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、引伸計、測量器具精度、數(shù)據(jù)修約、試樣形狀、尺寸和表面粗糙度、試樣夾持、試驗速度等。相關(guān)不確定評定詳見附錄L和附錄M,附錄L提供了拉伸試驗結(jié)果不確定度評定范例,附錄M提供了一組鋼和鋁合金試驗室間比對結(jié)果來測定不確定度指南。還能夠利用準拉伸標樣來評定不確定度。GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第72頁拉伸不確定度評定方法:標準附錄L:拉伸試驗測量結(jié)果不確定度評定范例李和平,周星.借助準標樣測算拉伸試驗測量不確定度方法GB/T 228.1-金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第73頁二、室溫拉伸試驗方法試驗速率模式金屬材料 拉伸

37、試驗室溫試驗方法宣貫第74頁橫梁位移控制:試驗中馬達角度傳感器信號與控制信號組成閉環(huán)回路來控制馬達工作。應(yīng)力速率控制:試驗中力值傳感器信號與控制信號組成閉環(huán)回路來控制馬達工作。應(yīng)變速率控制:試驗中變形信號與與控制信號組成閉環(huán)回路來控制馬達工作。金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第75頁消除試驗機剛度對ReH、ReL、RP0.2不確定度影響;可確保試樣標距在試驗中實現(xiàn)恒應(yīng)變速率加載,消除材料塑性抗力指標不確定度影響;減小測定應(yīng)變速率敏感參數(shù)(性能)時試驗速率改變和試驗結(jié)果測量不確定度。是ReH、ReL、RP0.2比對試驗統(tǒng)一規(guī)范依據(jù)。應(yīng)變速率控制試驗速率(方法A)優(yōu)勢:金屬材料 拉伸試驗室溫試驗

38、方法宣貫第76頁方法A闡述了兩種不一樣類型應(yīng)變速率控制模式:第一個應(yīng)變速率 是基于引伸計反饋而得到。第二種 是依據(jù)平行長度預(yù)計應(yīng)變速率,即經(jīng)過控制平行長度與需要應(yīng)變速率相乘得到橫梁位移速率來實現(xiàn)。 金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第77頁GB/T 228.1-中應(yīng)選取應(yīng)變速率范圍金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第78頁 試驗機機身剛度、夾具、加載系統(tǒng)剛度與受拉試樣剛度共同組成了“試驗系統(tǒng)”剛度。 試驗系統(tǒng)剛度金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第79頁演示試驗-液壓平推夾具拉伸速度b0/mma0/mmL0/mmRP0.2/MPaRm/MPa60 MPa/s20.020.7680138.528

39、5.96MPa/s20.020.7680132.4286.30.00025/s20.020.7680135.0285.8Method C20.020.7680140.9285.6金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第80頁演示試驗-楔形夾具拉伸速度b0/mma0/mmL0/mmRP0.2/MPaRm/MPa60 MPa/s20.020.7680148.8285.46MPa/s20.020.7680138.5289.50.00025/s20.020.7680136.2285.2Method C20.020.7680141.1286.2金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第81頁演示試驗-有顯著物理屈

40、服材料拉伸速度b0/mma0/mmL0/mmReH/MPaReL/MPaRP0.2/MPaRm/MPa0.00025/s20.010.9980299.0263.3269.2354.8Annex F Cm3320.010.9980309.6270.9273.7359.7Method C20.010.9980318.0278.6279.3365.5金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第82頁液壓平推夾具和楔形夾具試驗結(jié)果比較金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第83頁方法A和方法B結(jié)果比較金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第84頁試驗系統(tǒng)剛度C:試驗機剛度CM與試驗機框架、力傳感器和夾具等親密相關(guān)。液

41、壓式試驗機剛度CM還與油可壓縮性、氣缸膨脹、活塞滲漏等原因相關(guān)。試樣剛度CP與試樣彈性模量、原始橫截面積等親密相關(guān)。試驗系統(tǒng)剛度金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第85頁VC為橫梁分離速率,mms-1Vm為試驗機變形速率,mms-1VP為試樣平行長度變形速率,mms-1GB/T 228.1技術(shù)背景金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第86頁 -試樣應(yīng)變速率,S-1L-試驗機和試樣平行長度總變形,mmE-試樣彈性模量,MPaS0-試樣原始橫截面積,mm2CM-試驗機剛度,N/mmLC-試樣平行長度,mm金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第87頁依據(jù)感興趣點附近試樣上產(chǎn)生應(yīng)變速率來估算橫梁分離速率V

42、C:依據(jù)感興趣點附近應(yīng)力-延伸曲線斜率和試驗機剛度來估算試樣上產(chǎn)生應(yīng)變速率:金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第88頁最正確條件是應(yīng)力-延伸曲線彈性部分斜率與彈性模量E非常靠近;在彈性范圍內(nèi)用已知恒定橫梁分離速率進行試驗;在彈性范圍內(nèi)測定試樣上產(chǎn)生應(yīng)變速率 利用下面公式計算試驗機剛度:試驗機剛度測定方法金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第89頁因為系統(tǒng)柔度不一樣,以恒定夾頭位移速度進入屈服階段時,試樣速度改變試樣尺寸系統(tǒng)柔度K(mm/N)0.0000040.0000160.0000640.000256S0/LcVP/Ve1.001.844.3614.4454.762.002.887.7227.

43、88108.524.004.3614.4454.76216.048.007.7227.88108.52431.08金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第90頁彈性階段、屈服階段工程應(yīng)力和應(yīng)變速率隨試驗時間改變曲線 彈性階段 =0.00025S-1 屈服階段=0.00025S-1 金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第91頁試驗階段1#試樣2#試樣控制模式設(shè)定速度控制模式設(shè)定速度E橫梁0.9mm/min橫梁3.21mm/minRP、ReH橫梁0.9mm/min橫梁1.40mm/minyield橫梁0.9mm/min橫梁0.9mm/minAfter yield橫梁9mm/min橫梁9mm/min附錄F

44、 考慮試驗機剛度后估算橫梁位移速率VC=0.9mm/min=0.015mm/s , =0.00007s-1,S0=28.595mm2,LC=60mm,E=199638MPa, RP、ReH段附近點 m=42827MPa,屈服階段m0,計算得CM=37000N/mm。金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第92頁彈性階段、屈服階段工程應(yīng)力和應(yīng)變速率隨試驗時間改變曲線 2#試樣 1#試樣 金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第93頁三、金屬拉伸試樣金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第94頁產(chǎn)品類型試樣類型薄板-板材線材-棒材-型材厚度0.1mm3mm薄板(帶)試樣厚度3mm直徑或邊長4mm板材、棒材及型

45、材試樣直徑或邊長4mm小直徑線材、棒材及型材試樣管材管材試樣按產(chǎn)品形狀分類3.1 金屬拉伸試樣分類金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第95頁拉伸試樣原始標距與原始橫截面積平方根比值k為常數(shù),這么拉伸試樣稱為百分比試樣。 k=5.65試樣稱為短百分比試樣,其斷后伸長率為A;k=11.3試樣稱為長百分比試樣,其斷后伸長率為A11.3;試驗時,普通優(yōu)先選取短百分比試樣,但要確保原始標距大于15mm,不然,提議選取長百分比試樣或其它類型試樣。對于截面較小薄帶試樣以及一些異型截面試樣,因為其標距短或界面不用測量,能夠采取L0為50mm、80mm、100mm、200mm定標距試樣。它標距與試樣截面不存在百

46、分比關(guān)系,稱為非百分比試樣。按L0與S0關(guān)系分類3.1 金屬拉伸試樣分類金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第96頁 量具或尺寸測量儀器準確度選擇,應(yīng)滿足原始橫截面積測定準確度要求。量具或尺寸測量儀器分辨力是影響測定準確度主要原因之一。分辨力:指示裝置對緊密相鄰量值有效分辨能力。 普通認為模擬式指示裝置分辨力為其標尺分度值二分之一,數(shù)字式指示裝置分辨力為末尾數(shù)一個字碼。JJG1001-1991通用計量名詞及定義3.2 量具或尺寸測量儀器選擇金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第97頁尺寸/mm分辨力小于/mm0.10.50.0010.52.00.0052.010.00.0110.00.05注意:量

47、具和尺寸測量裝置應(yīng)經(jīng)檢驗合格方能使用。薄板試樣:2%其它試樣:1%3.2 量具或尺寸測量儀器選擇金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第98頁 原始橫截面積測定準確度不但僅與量具分辨力相關(guān),而且與其它原因也相關(guān)。 如量具零點、量具砧面形狀、試樣表面、測量操作人員熟練程度等。 正確選擇和使用測量工具和提升人員測量操作技能,掌握測量方法,才能確保原始橫截面積測定準確性。3.2 量具或尺寸測量儀器選擇金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第99頁 附錄B、D要求:假如試樣公差滿足標準要求,原始橫截面積能夠用名義值,而無須經(jīng)過實際測量再計算。宜在試樣平行長度中心區(qū)域以足夠點數(shù)測量試樣相關(guān)尺寸。原始橫截面積S0

48、是平均橫截面積,應(yīng)依據(jù)測量尺寸計算。要求為S0是最小橫截面積。3.3 測量部位和方法金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第100頁 計算原始橫截面積時,需要最少保留四位有效數(shù)字或小數(shù)點后兩位,取其較準確者,最少取4位有效數(shù)字。3.3 測量部位和方法金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第101頁 在標距兩端及中間三處橫截面上相互垂直兩個方向測量直徑,以各處兩個方向測量直徑算術(shù)平均值計算橫截面積,取三處測得橫截面積平均值作為試樣原始橫截面積。按下式計算原始橫截面積:3.3.1 圓形試樣金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第102頁 在標距兩端及中間三處橫截面上測量寬度和厚度,取三處測得橫截面積平均值作為

49、試樣原始橫截面積。按下式計算原始橫截面積:S0=a0b03.3.2 矩形橫截面試樣金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第103頁 在標距兩端及中間三處橫截面上測量寬度和厚度,取三處測得橫截面積平均值作為試樣原始橫截面積。按下式計算原始橫截面積:3.3.3 弧形橫截面試樣金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第104頁b0/D00.25時,可按下式計算原始橫截面積b0/D00.1時,可按下式計算原始橫截面積3.3.4 弧形橫截面試樣金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第105頁在試樣任一端相互垂直方向測量外直徑和四處壁厚,分別取算術(shù)平均值,橫截面積公式以下:S0= a0(D0-a0)3.3.5 圓管段試

50、樣金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第106頁 3.3.6 稱重法測定試樣原始橫截面積 試樣應(yīng)平直,兩端面垂直于試樣軸線。測量試樣長度,準確到0.5%;稱試樣質(zhì)量,準確到0.5%;測出或查出材料密度,準確到三位有效數(shù)字。按下式計算: 稱重方法僅適合用于含有恒定橫截面試樣。金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第107頁3.3.7 螺紋鋼筋試樣原始橫截面積 螺紋鋼筋產(chǎn)品標準大多數(shù)都要求試樣采取“標稱原始橫截面積”,或“標稱原始直徑”計算原始橫截面積。金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第108頁3.3.8 光滑鋼筋試樣原始橫截面積 如相關(guān)產(chǎn)品標準要求采取“標稱橫截面積”或“標稱直徑”計算原始橫截面積,

51、應(yīng)按其執(zhí)行。 如相關(guān)產(chǎn)品標準沒有詳細要求,可采取實測尺寸或用稱重法測定原始橫截面積。 金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第109頁圓形橫截面試樣:附錄D要求原始直徑測量允許誤差不超出0.5%。矩形橫截面試樣:附錄B(薄板試樣)要求原始橫截面積測量誤差不超出2%,寬度測量誤差不超出0.2%;為了減小試驗結(jié)果測量不確定度,提議原始橫截面積應(yīng)準確至或優(yōu)于1%,對于薄片材料,需要采取特殊測量技術(shù)。附錄D(中、厚板試樣)要求寬度和厚度測量誤差各允許0.5%。3.4 原始橫截面積測定誤差要求金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第110頁弧形試樣:附錄E要求原始橫截面積測量誤差不超出1%。 管段試樣:附錄E要求原始橫截面積測量誤差不超出1%。其它橫截面形狀試樣:原始橫截面積測量誤差不超出1%。稱重方法:靠近1%以內(nèi)。3.4 原始橫截面積測定誤差要求金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第111頁原始標距: 1%斷后標距: 0.25mm斷后最小橫截面積: 2%3.5 其它相關(guān)尺寸測量要求金屬材料 拉伸試驗室溫試驗方法宣貫第112頁3.6.1 厚度0.1mm3mm薄板和薄帶使用 試樣 百分比試樣與類型相同,長百分比試樣和短百分比試樣b0分別為10mm、12.5mm、15mm、20mm

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論