ASTM A370-20鋼制品力學(xué)性能試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法和定義（中文版）

僅供參考ASTMA370-2020

ASTM標(biāo)準(zhǔn)中英文對(duì)照版本

鋼制品力學(xué)性能試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法和定義

StandardTestMethodsandDefinitionsforMechanicalTestingofSteel

Products1

鋼制品力學(xué)性能試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法和定義1

ThisstandardisissuedunderthefixeddesignationA370;thenumberimmediatelyfollowingthedesignationindicatestheyearoforiginal

adoptionor,inthecaseofrevision,theyearoflastrevision.Anumberinparenthesesindicatestheyearoflastreapproval.Asuperscriptepsilon

（￡）indicatesaneditorialchangesincethelastrevisionorreapproval.

ThisstandardhasbeenapprovedforusebyagenciesoftheU.S.DepartmenlofDefense.

本標(biāo)準(zhǔn)是以固定代號(hào)A370發(fā)布的.其后的數(shù)字表示原文本正式通過(guò)的年號(hào)：在有修訂的情況下，為最后一次的修訂年號(hào)：咧括號(hào)中數(shù)字

為最后一次重新確認(rèn)的年號(hào)。上標(biāo)符號(hào)（￡）表示與上次修改或重新確定的版本有編輯上的變化。

本標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被美國(guó)國(guó)防部各下屬機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)使用。

1

i.Scope*范圍*

1.1Thesetestmethods2coverproceduresanddefinitionsfbrthemechanicaltestingofsteels,stainlesssteels,andrelatedalloys.

Thevariousmechanicaltestshereindescribedareusedtodeterminepropertiesrequiredintheproductspecifications.Variationsin

testingmethodsaretobeavoided,andstandardmethodsoftestingaretcbefollowedtoobtainreproducibleandcomparable

results.Inthosecasesinwhichthetestingrequirementsforcertainproductsarcuniqueoratvariancewiththesegeneral

procedures,theproductspecificationtestingrequirementsshallcontrol.

本試驗(yàn)方法2包括鋼、不銹鋼及相關(guān)合金的力學(xué)性能測(cè)試所采用的規(guī)程和定義。本標(biāo)準(zhǔn)中所述各種力學(xué)性能試驗(yàn)

用于測(cè)定產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中所要求的性能。應(yīng)避免試驗(yàn)方法的變動(dòng)，遵循標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)方法以獲得重及性好且能比較的結(jié)果。

當(dāng)某些產(chǎn)品的試驗(yàn)要求特殊或與這些通用的試驗(yàn)規(guī)程相矛盾時(shí)，應(yīng)以產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)要求為掂.

1.2Thefollowingmechanicaltestsaredescribed:

Sections

Tension7to14

Bend15

Hardnpss1ft

Brinell17

Rockwell18

Portable19

Impact20to30

Keywords32

所述力學(xué)性能試驗(yàn)如下：

拉伸7-14

彎曲15

硬度16

布氏硬度17

洛氏硬度18

便攜式硬度19

沖擊20-30

關(guān)鍵詞32

1.3Annexescoveringdetailspeculiartocertainproductsareappendedtothesetestmethodsasfollows：

DarProductsAnnexA1

TubularProductsAnnexA2

FastenersAnnexA3

RoundWireProductsAnnexA4

SignificanceofNotched-BarImpactTestingAnnexA5

ConvertingPercentageElongationofRoundSpecimenstoEquivalentsforFatAnnexA6

Specimens

TestingMulti-WireStrandAnnexA7

RoundingofTestDataAnnexA8

MethodsforTestingSteelReinforcingBarsAnnexA9

ProcedureforUseandControlofHeat-cycleSimulationAnnexA10

2

1.7Thisstandarddoesnotpurporttoaddressallofthesafety1concerns,ifany,associatedwithitsuse.Itisiheresponsibilityof

theuserofthisstandardtoestablishappro-phaiesafety,health,andenvironmentalpracticesanddeter-minetheapplicabilityof

regulatory'limitationspriortouse.

本標(biāo)準(zhǔn)未論述與使用標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)的所有安全問(wèn)題。在使用之前制定適當(dāng)?shù)陌踩l(wèi)生規(guī)程和確定這種管理限制的適

用范圍，是本標(biāo)準(zhǔn)使用者的責(zé)任。

1.8Thisinternalionalstandardwasdevelopedinaccor-dancewithinteniationallyrecognizedprinciplesonstandard-ization

establishedintheDecisiononPrinciplesfortheDevelopmentofInternationa!Standards,GuidesandRecom-mendationsissuedby

theWorldTradeOrganizationTechnicalBarrierstoTrade(TBT)Committee.

本國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)制定的具有國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)化原則在決定中確立的原則為制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、指南和建議

由世界貿(mào)易組織技術(shù)發(fā)布貿(mào)易壁壘委員會(huì)。

2.ReferencedDocuments引用文件

2.1ASTMStandards:'

A623SpecificationforTinMillPrcducls,GeneralRequire-ments

A623MSpecificationforTinMillProducts,GeneralRe-quirements[Metric]

A833TestMethodtorIndentationHardnessofMetallicMaterialsbyComparisonHardnessTesters

A941TerminologyRelatingtoSlee：,StainlessSteel,RelatedAlloys,andFerroalloys

A956/A956MTestMethodforLccbHardnessTestingofSteelProducts

A1038TestMethodforPortableHardnessTestingbytheUltrasonicContactImpedanceMethod

A1058TestMethodsforMechanicalTestingofSteelPixxlucts—Metric

A1061/A1061MTestMethodsforTestingMulti-WireSteelPrestressingStrand

E4PracticesforForceVerificationofTestingMachines

E6TerminologyRelatingtoMethodsofMechanicalTesting

E8/E8MTestMethodsforTensionTestingofMetallicMa-terials

E10TestMethodforBrinellHardnessofMetallicMaterialsE18TestMethodsforRockwellHardnessofMetallic

Ma-tcrials

E23TestMethodsforNotchedBarIir.pactTestingofMe-tallicMaterials

E29PracticeforUsingSignificantDigitsinTestDatatoDetermineConformancewithSpecifications

E83PracticeforVerificationandClassificationofExten-someterSystems

El10TestMethodforRockwellandBrinellHardnessofMetallicMaterialsbyPortableHardnessTesters

El90TestMethodforGuidedBendTestforDuctilityofWelds

E290TestMethodsforBendTestingofMaterialforDuctil-ity

ASTM標(biāo)準(zhǔn):3

A623鍍錫軋制產(chǎn)品的一般要求

A623M鍍錫軋制產(chǎn)品的一般要求（公制）

E290用比較硬度試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)金屬材料E痕硬度的實(shí)用規(guī)程

A941與鋼、不銹鋼、相關(guān)合金和鐵合金有關(guān)的術(shù)語(yǔ)。

A956/A956M測(cè)試鋼產(chǎn)品里氏硬度的試驗(yàn)方法

A1O38采用超聲波接觸阻抗法測(cè)定比較硬度值的規(guī)程

A1058鋼產(chǎn)品機(jī)械測(cè)試試驗(yàn)方法-公制

A1061/A1061M多線鋼預(yù)應(yīng)力的試驗(yàn)方法

E4試驗(yàn)機(jī)負(fù)荷檢定的實(shí)用規(guī)程

E6有關(guān)力學(xué)性能試驗(yàn)方法的術(shù)語(yǔ)

ER/E8M金屬材料拉伸試驗(yàn)的試驗(yàn)方法。

EIO金屬材料的布氏硬度試驗(yàn)方法

EI8金屬材料的洛氏硬度和洛氏表面硬度試驗(yàn)方法

E23金屬材料缺口試樣標(biāo)準(zhǔn)沖擊試驗(yàn)方法

E29為確定與標(biāo)準(zhǔn)的一致性，試驗(yàn)數(shù)據(jù)中取有效位數(shù)的實(shí)用規(guī)程

E83伸長(zhǎng)儀的鑒定和分等的實(shí)用規(guī)程

EI10用便攜式硬度計(jì)作金屬材料壓痕硬度的試驗(yàn)方法

EI90焊縫塑性的導(dǎo)向彎曲試驗(yàn)方法

E29O金屈材料塑性的不完全導(dǎo)向彎曲試驗(yàn)的試驗(yàn)方法

2.2ASMEDocument:**4

ASMEBoilerandPressureVesselCode.SectionVIII.DivisionI.PartUG-8

ASME標(biāo)準(zhǔn):4

ASME鍋爐及壓力容器規(guī)范第VIII卷第1冊(cè)UG-8部分

2.3ISOStandard:5

ISO/IEC17025GeneralRequirementsfortheCompetenceofTestingandCalibrationLaboratories

ISO標(biāo)準(zhǔn):5

1S0/1EC17025檢驗(yàn)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的能力的通用要求

3.Terminology專業(yè)術(shù)語(yǔ)

3.1Definitions:定義

3.1.1Fordefinitionsoftermspertainingtomechanicaltestingofsteelproductsnototherwiselistedinthissection,

referenceshouldbemadetoTerminologyE6andTerminologyA941.

本節(jié)中未列出的與鋼制品力學(xué)性能試驗(yàn)有關(guān)的術(shù)語(yǔ)定義，應(yīng)參考術(shù)語(yǔ)表E6和術(shù)語(yǔ)表A941。

3.2DefinitionsofTennsSpecifictoThisStandard:

本標(biāo)準(zhǔn)專用術(shù)語(yǔ)的定義

3.2.1longitudinaltest,n-unlessspecificallydefinedotherwise,signifiesthatthelengthwiseaxisofthespecimenis

paralleltothedirectionofthegreatestextensionofthesteelduringrollingorforging.

縱向試驗(yàn)，n-除非另有特別規(guī)定，表示試樣的長(zhǎng)度軸線與軋制或鍛造過(guò)程中鋼的最大延伸方向平行。

5ForreferencedASTMstandards,visittheASTMwebsite,,orcontactASTMCustomerServiceatservice?astm.org.ForAnnualBook

ofASllfStandardsvolumeinformation,refertothestandard*sDocumentSummarypageontheASTMwebsite.

4AvailablefromAmericanSocietyofMechanicalEngineers(ASME),ASMEInternationalHeadquarters,TwoParkAve.?NewYork,NY10016-5990,

http://.

三Avail4blefnxnInternationalOrganizationforSt<ind<irdization(ISO),ISOCentralSecretarial,BIBCII,ChemindeBlcindi)nnet8,CP401,1214

Vernier,Geneva,Switzerland,.

Discussion—Tliestressappliedtoalongitudinaltensiontestspecimenisin(hedirectionofthegreatestextension,

andtheaxisofthefoldofalongitudinalbendtestspecimenisatrightanglestothedirectionofgreatestextension(seeFig.1,

Fig.2a,andFig.2b).

討論一縱向拉伸試驗(yàn)試樣所受的應(yīng)力在最大延伸方向上，縱向彎曲試驗(yàn)試樣的褶皺軸線與最大延伸方向成直角

（見(jiàn)圖1、圖2a和圖2b）

5

3.2.2radialtest,n—unlessspecificallydefinedothenvise,signifiesthatthelengthwiseaxisofthespecimenisperpen-

diculartotheaxisoftheproductandcoincidentwithoneoftheradiiofacircledrawnwithapointontheaxisoftheproductas

acenter(seeFig.2a).

徑向試驗(yàn)，n-除非另有特別規(guī)定，表示試樣的長(zhǎng)度軸線垂直于產(chǎn)品的軸線，并與以產(chǎn)品軸線上的一點(diǎn)為中心畫(huà)

的圓的半徑之一相吻合(見(jiàn)圖2a)。

3.2.3tangentialtest,n—unlessspecificallydefinedotherwise,signifiesthat(helengthwiseaxisofthespecimen

perpendiculartoaplanecontainingtheaxisoftheproductandtangentioacircledrawnwithapointontheaxisofthe

productasacenter(seeFig.2a,Fig.2b,Fig.2c,andFig.2d).

切向試驗(yàn)，n-除非另有特別規(guī)定，表示試樣的長(zhǎng)度軸線垂直于包含產(chǎn)品軸線的平面，并與以產(chǎn)品軸線上的一點(diǎn)

為中心畫(huà)的圓相切(見(jiàn)圖2a、圖2b、圖2c和圖2d)。

3.2.4transitiontemperature,n—forspecificationpurposes,thetransitiontemperatureisthetemperatureatwhichthe

designatedmaterialtestvalueequalsorexceedsaspecifiedminimumtestvalue.

過(guò)渡溫度，n-為規(guī)范目的，過(guò)渡溫度是指指定材料試驗(yàn)值等于或超過(guò)規(guī)定的最低試驗(yàn)值的溫度。

Discussion——Someofthemanydefinitionsoftran-sitiontemperaturecurrentlybeingusedarc:(1)thelowest

temperatureatwhichthespecimenexhibits100%fibrousfracture,(2)thetemperaturewherethefractureshowsa50%

crystallineanda50%fibrousappearance,(3)thetemperaturecorrespondingtotheenergyvalue50%ofthedifference

betweenvaluesobtainedat100and0%fibrousfracture,and(4)(hetemperaturecorrespondingtoaspecificenergy

value.

討論一目前正在使用的許多關(guān)于轉(zhuǎn)變溫度的定義中的一些定義是：(1)試樣表現(xiàn)出100%纖維狀斷裂的最低溫度;

(2)斷裂表現(xiàn)出50%的結(jié)晶和50%的纖維狀外觀的溫度(1)試樣表現(xiàn)出100舟纖維狀斷裂的最低溫度，(2)斷裂表現(xiàn)出

50%結(jié)晶和50%纖維狀外觀的溫度，(3)對(duì)應(yīng)于100%和0與纖維狀斷裂時(shí)所得數(shù)值之差的50%能量值的溫度，(4)對(duì)應(yīng)于

特定能量值的溫度。

3.2.5transversetest,n—unlessspecificallydefinedotherwise,signifiesthatthelengthwiseaxisofthespecimenisright

anglestothedirectionofthegreatestextensionofthesteelduringrollingorforging.

橫向試驗(yàn)，n-除非另有特別規(guī)定，否則表示試樣的長(zhǎng)度軸線與鋼在軋制或鍛造過(guò)程中的最大延伸方向成直角。

Discussion—Thestressappliedtoatransverseten-siontestspecimenisatrightanglestothegreatestextension,and

theaxisofthefoldofatransversebendtestspecimenisparalleltothegreatestextension(secFig.1).

討論-橫向拉伸試驗(yàn)試樣所受的應(yīng)力與最大延伸量成直角，而橫向彎曲試驗(yàn)試樣的褶皺軸線與最大延伸量平行

(見(jiàn)圖1)。

6

縱向試樣

縱向板狀拉伸試驗(yàn)

縱向圓形學(xué)力試差

縱向彎曲試驗(yàn)

一表示札制方向或延伸方向「tr~=^~d

縱向沖擊試驗(yàn)

圖1試件和試樣與軋制或延伸方向的相互關(guān)系（適用于一般軋鍛產(chǎn)品）

圖2從管狀制品切取環(huán)形軸向拉伸試樣的取樣部位

3.3DefinitionofTermsSpecifictotheProcedureforUseandControlofHeat-cycleSimulation(SeeAnnexA9):

7

熱循環(huán)模擬使用和控制程序?qū)Ｓ眯g(shù)語(yǔ)定義（見(jiàn)附件A9）。

3.3.1masterchart,n—arecordoftheheattreatmentre-ceivedfromaforgingessentiallyidenticaltotheproductionforgings

thatitwillrepresent.

母表一鍛造過(guò)程中所接受的熱處理的記錄，與它所代表的生產(chǎn)鍛件基本相同。

Discussion-Uisachartoftimeandtemperatureshowingtheoutputfromthermocouplesimbeddedintheforgingat

thedesignatedtestimmersionandtestlegationorlocations.

討論-它是一個(gè)時(shí)間和溫度的圖表，顯示了在指定的測(cè)試浸泡和測(cè)試位置上嵌入在鍛造中的熱電偶的輸出。

3.3.2programchart,n-themetallizedsheetusedtopro-gramthesimulatorunit.

程序圖，n—用于編制模擬器單元的金屬片。

Discussion—1'imc-tcmpcraturedatafromthemasterchartarcmanuallytransferredtotheprogramchart.

討論-主圖的時(shí)間-溫度數(shù)據(jù)手動(dòng)傳輸?shù)匠绦驁D中。

3.3.3simulatorchart,n—arecordoftheheattreatmentthatatestspecimenhadreceivedinthesimulatorunit.

模擬圖一試樣在模擬裝置中接受熱處理的記錄。

Discussion—Itisachartoftimeandtemperatureandcanbecompareddirectlytothemasterchartforaccuracyof

duplication.

討論一這是一張時(shí)間和溫度的圖表，可以直接與主圖進(jìn)行對(duì)比，以保證重復(fù)的準(zhǔn)確性。

3.3.4simulatorcycle,n―onecontinuousheattreatmentofasetofspecimensinthesimulatorunit.

模擬器循環(huán)，對(duì)一組試樣在模擬器單元中進(jìn)行n次連續(xù)熱處理。

Discussion—Thecycleincludesheatingfromambient,holdingattemperature,andcooling.Forexample,asimulated

austenitizeandquenchofasetofspecimenswouldheonecycle;asimulatedtemperofthesamespecimenswouldheanother

cycle.

討論一該循環(huán)包括從環(huán)境中加熱，在溫度下保持和冷卻。例如，一組試樣的模擬奧氏體化和淬火是一個(gè)周期；

相同試樣的模擬回火是另一個(gè)周期。

4.SignificanceandUse意義和用途

4.1Theprimaryuseofthesetestmethodsistestingtodeterminethespecifiedmechanicalpropertiesofsteel,stainlesssteel,

andrelatedalloyproductsfortheevaluationofconfor-manceofsuchproductstoamaterialspecificationunderthejurisdictionof

ASTMCommitteeAOIanditssubcommitteesasdesignatedbyapurchaserinapurchaseorderorcontract.

使用這些測(cè)試方法的目的是用于測(cè)定鋼，不銹鋼和相關(guān)合金產(chǎn)品的規(guī)定力學(xué)性能，其用于在訂購(gòu)單或合同中購(gòu)

方指定的，在ASTMA01委員會(huì)及分委會(huì)管轄下來(lái)評(píng)價(jià)該產(chǎn)品與材料規(guī)范的符合性。

4.1.1ThesetestmethodsmaybeandarcusedbyotherASTMCommitteesandotherstandardswritingbocicsforthepurpose

ofconformancetesting.

這些方法可以且被其它ASTM委員會(huì)和其它寫(xiě)作主體為符合性測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)的使用。

4.1.2Thematerialconditionatthetimeoftesting,samplingfrequency,specimenlocationandorientation,reporting

requirements,andothertestparametersarecontainedinthepertinentmaterialspecificationorinageneralrequirement

specificationfortheparticularproductfbrm.

檢;則時(shí)的材料條件，取樣頻率，試樣位置及取向，報(bào)告要求，和其它測(cè)試參數(shù)應(yīng)包含在相關(guān)的材料規(guī)范中或包

含在特殊產(chǎn)品格式的通用要求規(guī)范。

4.1.3Somematerialspecificationsrequiretheuseofaddi-tionaltestmethodsnotdescribedherein;insuchcases,therequired

testmethodisdescribedin（hatmaterialspecificationorbyreferencetoanotherappropriatetestmethodstandard.

8

一些材料規(guī)范要求使用補(bǔ)充試驗(yàn)方法，這種情況下，要求的測(cè)試方法在材料規(guī)范中描述或參考其它合適的測(cè)試

方法標(biāo)準(zhǔn)。

4.2Thesetestmethodsarealsosuitabletobeusedfortestingofsteel,stainlesssteelandrelatedalloymaterialsfbrother

purposes,suchasincomingmaterialacceptancetestingbythepurchaserorevaluationofcomponentsafterserviceexposure.

這些測(cè)試方法也適用于測(cè)試其它目的用的鋼，不銹鋼和相關(guān)合金材料。例如，購(gòu)方進(jìn)行的來(lái)粘合格測(cè)試或服役

后部件的評(píng)價(jià)。

4.2.1Aswithanymechanicaltesting,deviationsfromeitherspecificationlimitsorexpectedas-manufacturedpropertiescan

occurforvalidreasonsbesidesdeficiencyoftheoriginalas-fabricatedproduct.Thesereasonsinclude,butarenotlimitedto:

subsequentserxicedegradationfromenvironmentalexposure（forexample,temperature,corrosion）;staticorcyclicservicestress

effects,mechanically-induceddamage,materialinhomogeneity,anisotropicstructure,naturalagingofselectalloys,

furtherprocessingnotincludedinthespecification,samplinglimitations,andmeasuringequipmentcalibration

uncertainty.Thereisstatisticalvariationinallaspectsofmechanicaltestingandvariationsintestresultsfromprior

testsareexpected.Anunderstandingofpossiblereasonsfordevia-tionfromspecifiedorexpectedtestvaluesshould

beappliedininterpretationoftestresults.

對(duì)于一些力學(xué)測(cè)試，因?yàn)槌擞捎谠谥飘a(chǎn)品的不足外，還有一些正常理由會(huì)導(dǎo)致發(fā)生與規(guī)定極限或期待的制造性

能的偏差。這些理由包含：（但不局限『此）靜態(tài)或周期運(yùn)行應(yīng)力影響，機(jī)械導(dǎo)致?lián)p壞，材料不均勻性，各向異性組織，

所選合金的自然老化，未包含在規(guī)范中的后續(xù)處埋，取樣極限，及測(cè)量設(shè)備校準(zhǔn)的不確定性。預(yù)期將在所行的力學(xué)

測(cè)試上會(huì)有一個(gè)統(tǒng)計(jì)上的波動(dòng)和測(cè)試結(jié)果的變化（與之前相比）。掌握與規(guī)定值或預(yù)期測(cè)試值偏離的可能原因，可將

其用于測(cè)試結(jié)果的解釋中。

5.GeneralPrecautions一般注意事項(xiàng)

5.1Certainmethodsoffabrication,suchasbending,forming,andwelding,oroperationsinvolvingheating,mayaffectthe

propertiesofthematerialundertest.Therefore,theproductspecificationscoverthestageofmanufactureatwhichmechanical

testingistobeperformed.Thepropertiesshownbytestingpriortofabricationmaynotnecessarilyberepresenta-（iveofthe

pnxluctafterithasbeencompletelyfabricated.

某些加工方法諸如彎曲、成形和焊接，或涉及加熱的工序，可能會(huì)影響試驗(yàn)材料的性能。因此，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要進(jìn)

行的力學(xué)性能試驗(yàn)包括制造階段。加工前做試驗(yàn)所顯示的性能不一定能代表產(chǎn)品完成加工后的性能。

5.2Improperlymachinedspecimensshouldbediscardedandotherspecimenssubstituted.

機(jī)加工不當(dāng)?shù)脑嚇討?yīng)報(bào)廢并用另外的試樣代替。

5.3Flawsinthespecimenmayalsoaffectresults.Ifanytestspecimendevelopsflaws,theretestprovisionoftheapplicable

productspecificationshallgovern.

試樣內(nèi)的缺陷也會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果.如果任一試樣顯露出缺陷，應(yīng)執(zhí)行有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的復(fù)試條款。

5.4Ifanytestspecimenfailsbecauseofmechanicalreasonssuchasfailureoftestingequipmentorimproperspecimen

preparation,itmaybediscardedandanatherspecimentaken.

如果任一試樣由于機(jī)械原因，例如試驗(yàn)設(shè)備故障或試樣制備不當(dāng)，造成失敗，可以報(bào)廢并另取試樣。

6.OrientationofTestSpecimens試樣切取方向

6.1Theterms“l(fā)ongitudinaltest"and'transversetest"arcusedonlyinmaterialspecificationstorwroughtproductsandarc

notapplicabletocastings.Whensuchreferenceismadetoatestcouponortestspecimen,seeSection3fortermsand

definitions.

9

術(shù)語(yǔ)〃縱向試驗(yàn)〃和“橫向試驗(yàn)〃僅用于鍛造產(chǎn)品的材料規(guī)格，不適用于鑄件。當(dāng)提到試件或試驗(yàn)樣品時(shí)，術(shù)

語(yǔ)和定義見(jiàn)第3節(jié)。

TENSIONTEST拉伸試驗(yàn)

7.Description說(shuō)明

7.1Thetensiontestrelatedtothemechanicaltestingofsteelproductssubjectsamachinedorfull-sectionspecimenofthe

materialunderexaminationtoameasuredloadsufficienttocauserupture.Theresultingpropertiessoughtaredefinedin

TerminologyE6.

與鋼制品力學(xué)性能試驗(yàn)有關(guān)的拉伸試驗(yàn)，是將材料經(jīng)機(jī)加工的或全截面的試樣在試驗(yàn)中承受足以引起斷裂的量

度負(fù)荷。所得性能的定義見(jiàn)《E6術(shù)濟(jì)。

7.2Ingeneral,thetestingequipmentandmethodsaregiveninTestMethodsE8/E8M.However,therearecertainexcep-

tionstoTestMethodsE8/E8Mpracticesinthetestingofsteel,andthesearecoveredinthesetestmethods.

一般，試驗(yàn)設(shè)備和方法在《E8/E8M試驗(yàn)方法》中規(guī)定。但《E8/E8M試驗(yàn)方法》的實(shí)驗(yàn)操作在鋼的試驗(yàn)中有若

干例外情況，在試驗(yàn)方法中包括這些例外情況。

8.TestingApparatusandOperations試驗(yàn)裝置和操作

8.1LoadingSystems—Therearetwogeneraltypesofload-ingsystems,mechanical(screwpower)andhydraulic.These

differchieflyinthevariabilityoftherateofloadapplication.Theolderscrewpowermachinesarclimitedtoasmallnumberof

fixedfreerunningcrossheadspeeds.Somemodernscrewpowermachines,andallhydraulicmachinespermitstepless

variationthroughouttherangeofspeeds.

加載系統(tǒng)一一有兩種通常形式的加載系統(tǒng)，機(jī)械的(螺桿動(dòng)力)和液壓的。兩者的主要不同在于加載速度的可

變性。老式螺桿動(dòng)力機(jī)器限于少數(shù)幾個(gè)固定的空載橫梁速度。幾種現(xiàn)代的螺桿動(dòng)力機(jī)器和所有的液壓動(dòng)力機(jī)器允許

速度在全范圍內(nèi)無(wú)級(jí)變化。

8.2Thetensiontestingmachineshallbemaintainedingoodoperatingcondition,usedonlyintheproperloadingrange,and

calibratedperiodicallyinaccordancewiththelatestrevisionofPracticesE4.

Non；2-Manymachinesareequippedwithstress-strainrecordersforautcgraphicplottingofstress-straincurves.Itshould

benotedthatsomerecordershavealoadmeasuringcomponententirelyseparatefromtheloadindicatorofthetestingmachine.

Suchrecordersarecalibratedseparately.

拉力試驗(yàn)機(jī)應(yīng)保持良好的操作狀態(tài)，只在適當(dāng)?shù)募虞d范圍內(nèi)使用，并按《E4實(shí)用規(guī)程》的最新修訂版定期進(jìn)

行校準(zhǔn)，

注2-許多機(jī)器都配備r應(yīng)力應(yīng)變記錄儀，用于自動(dòng)繪制應(yīng)力應(yīng)變曲線。需要注意的是，有些記錄儀的載荷測(cè)量部件與試驗(yàn)機(jī)的載

荷指示器完全分開(kāi)。這種記錄儀是單獨(dú)校準(zhǔn)的。

8.3Loading-kis(hefunctionofthegrippingorholdingdeviceofthetestingmachinetotransmittheloadfromtheheadsof

themachinetothespecimenundertest.Theessentialrequirementisthattheloadshallbetransmittedaxially.Thisimpliesthatthe

centersoftheactionofthegripsshallbeinalignment,insofaraspracticabe,withtheaxisofthespecimenatthebeginningand

duringthetestandthatbendingortwistirgbeheldtoaminimum.Forspecimenswithareducedsection,grippingofthespecimen

shallberestrictedtothegripsection.Inthecaseofcertainsectionstestedinfullsize,nonaxialloadingisunavoidableandinsuch

casesshallbepermissible.

加載一一試驗(yàn)機(jī)的夾緊或夾持裝置的作用是將負(fù)荷從試驗(yàn)機(jī)頭部傳遞給受試試樣?；疽笫秦?fù)荷應(yīng)軸向傳

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遞。這意味著在試驗(yàn)開(kāi)始和過(guò)程中，夾緊裝置的作用中心線應(yīng)盡可能和試樣的軸線成一直線，盡匕能使彎曲或扭曲

減到最小。對(duì)有減縮截面段的試樣，試樣的夾緊應(yīng)限制在標(biāo)距以外的部分。在被試截面是全尺、J的情況下，非軸向

加載將不可避免，只有在此情況下才是允許的。

8.4SpeedofTesting—Thespeedoftestingshallnotbegreaterthanthatatwhichloadandstrainreadingscanbemade

accurately.Inproductiontesting,speedoftestingiscommonlyexpressed:(/)intermsoffreerunningcrossheadspeed(rateof

movementofthecrossheadofthetestingmachinewhennotunderload),(2)intermsofraleofseparationofthetwoheadsofthe

testingmachineunderload,(3)intermsofrateofstressingthespecimen,or(4)intermsofrateofstrainingthespecimen.The

followinglimitationsonthespeedoftestingarerecommendedasadequateformoststeelpnxlucts:

Nun-.3-Tensiontestauaingclosed-loopmachines(withfeedbackcontrolofrate)shouldnotbeperformedusing1ondcontrol,

asthismodeoftestingwillresultinaccelerationofthecrossheaduponyieldingandelevationofthemeasuredyieldstrength.

試驗(yàn)速度一一試驗(yàn)速度不應(yīng)大于能準(zhǔn)確地指出負(fù)荷和應(yīng)變讀數(shù)的速度。在生產(chǎn)試驗(yàn)中，試驗(yàn)速度的通常表示方法

有：(1)按照空載橫梁速度(空載時(shí)，試驗(yàn)機(jī)橫梁的運(yùn)動(dòng)速度)或(2)按照加載情況下試驗(yàn)機(jī)的兩個(gè)頭部分離的速

度，或(3)按照試樣受力的速度，(4)按照試樣應(yīng)變的速度。對(duì)試驗(yàn)速度所推薦的下列一些限制，己足夠滿足多數(shù)鋼

制品之用。

注3：閉合回路拉伸試驗(yàn)機(jī)(帶速度反饋控制)不是用負(fù)荷控制進(jìn)行的，這種試驗(yàn)?zāi)Ｊ浇Y(jié)果用橫梁對(duì)屈服的加速和所測(cè)屈服強(qiáng)度的

增加來(lái)表示。

8.4.1Anyconvenientspeedoftestingmaybeuseduptoonehalfthespecifiedyieldpointoryieldstrength.Whenthispointis

reached,thefree-runningrateofseparationofthecrossheadsshallbeadjustedsoasnottoexceed%6in.perminperinchof

reducedsection,orthedistancebetweenthegripsfortestspecimensnothavingreducedsections.Thisspeedshallbemaintained

throughtheyieldpointoryieldstrength.Indeterminingthetensilestrength,thefree-runningrateofseparationoftheheadsshall

notexceedin.perminperinchofreducedsection,orthedistancebctv/ccnthegripsfortestspecimensnothavingreduced

sections.Inanyevent,theminimumspeedoftestingshallnotbelessthan%othespecifiedmaximumratesfoideterminingyield

pointoryieldstrengthandtensilestrength.

到規(guī)定的屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度一半之前，可以采用任何方便的試驗(yàn)速度。當(dāng)?shù)竭_(dá)該點(diǎn)時(shí)，橫梁分離的空載速度應(yīng)調(diào)

到不超過(guò)每英寸減縮載面段或無(wú)減縮截面段試樣兩夾頭間距離的l/10in./min,應(yīng)保持這一速度。直到屈服點(diǎn)或屈

服強(qiáng)度。在確定抗拉強(qiáng)度時(shí)，試驗(yàn)機(jī)頭分離的空載速度不應(yīng)超過(guò)每英寸減縮截面段或無(wú)減縮截面段試樣兩夾頭間距

離的L，2in./min。無(wú)論如何最低的試驗(yàn)速度不應(yīng)小于測(cè)定屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度時(shí)規(guī)定的最大速度的場(chǎng)。

8.4.2Itshallbepermissibletosetthespeedofthetestingmachinebyadjustingthefreerunningcrossheadspeedtotheabove

specifiedvalues,inasmuchastherateofseparationofheadsunderloadatthesemachinesettingsislessthan(hespecifiedvalues

offreerunningcrossheadspeed.

允升將橫梁的空載速度調(diào)節(jié)到上述規(guī)定值來(lái)調(diào)定試驗(yàn)機(jī)的速度，因?yàn)檫@些試驗(yàn)機(jī)上調(diào)定時(shí)，機(jī)頭在負(fù)荷下的分離

速度小于橫梁空載速度的規(guī)定值。

8.4.3Asanalternative,ifthemachineisequippedwithadevicetoindicatetherateofloading,thespeedofthemachinefrom

halfthespecifiedyieldpointoryieldstrengththroughtheyieldpointoryieldstrengthmaybeadjustedsothattherateofstressing

docsnotexceed100000psi(690MPa)/inin.However,theminimumrateofstressingshallnotbelessthan10000psi(70

MPa)/min.

另有個(gè)辦法，如果試驗(yàn)機(jī)備有指示加我速度的裝置，試驗(yàn)機(jī)的速度從規(guī)定屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度的一半直到屈服點(diǎn)或

屈服強(qiáng)度可以這樣調(diào)節(jié)，即使加力速度不超過(guò)l()00()0psi(690MPa)/min。但是，最終的加力速度不應(yīng)小于lOOOOpsi

(70MPa)/mino

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9.TestSpecimenParameters試樣參數(shù)

9.1Selection—Testcouponsshallbeselectedinaccordancewiththeapplicableproductspecifications.

取樣一一應(yīng)按照適用的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)選取試件。

9.1.1WroughtSteels-Wroughtsteelproductsareusuallytestedinthelongitudinaldirection,butinsomecases,wheresize

pcrmi:sandtheservicejustifiesit,testingisinthetransverse,radial,ortangentialdirections(secFigs.1and2).

軋制鋼一一軋制鋼制品一般作縱向試驗(yàn)，但在某些情況下，如尺寸許可和使用驗(yàn)證需要，則亦可作橫向、徑向或

切向試驗(yàn)(見(jiàn)圖1和2)

9.1.2ForgedSteels—Foropendieforgings,themetalfortensiontestingisusuallyprovidedbyallowingextensionsor

prolongationsononeorbothendsoftheforgings,eitheronallorarepresentativenumberasprovidedbytheapplicable

productspecifications.Testspecimensarenormallytakenatmid-radius.Certainproductspecificationspermittheuseofa

representativebarorthedestructionofaproductionpartfortestpurposes.Forringordisk-likeforgingstestmetalisprovided

byincreasingthediameter,thickness,orlengthoftheforging.Upsetdiskorringforgings,whichareworkedorextendedby

forginginadirectionperpendiculartotheaxisoftheforging,usuallyhavetheirprincipalextensionalongconcentriccircles

andforsuchforgingstangentialtensionspecimensareobtainedfromextrtmetalontheperipheryorendoftheforging.For

someforgings,suchasrotors,radialtensiontestsarerequired.Insuchcasesthespecimensarecutortrepannedfromspecified

locations.

鍛綱一一對(duì)開(kāi)模鍛件，拉伸試驗(yàn)用金屬一般允許取自鍛件的一端或兩端的延伸或加長(zhǎng)段，按所?用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定

可對(duì)所有鍛件或取代表性數(shù)量鍛件進(jìn)行試驗(yàn)。試樣一般在半徑中部切取。有些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)允許使用代表性試棒或破壞

產(chǎn)品的一部分進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)于環(huán)狀或盤(pán)狀鍛件，試驗(yàn)金屬通過(guò)增大鍛件的直徑、厚度或長(zhǎng)度取得。通過(guò)垂直于鍛件

軸線方向鍛打進(jìn)行加工或擴(kuò)展的鍛粗盤(pán)狀或環(huán)狀鍛件它們的主要延伸通常是沿同心圓，對(duì)這類鍛件從其周邊或端部

的多余金屬切取切向拉伸試樣。對(duì)有些鍛件，例如轉(zhuǎn)子，要作徑向拉伸試驗(yàn)。在這些情況下，應(yīng)從指定部位切取或

套鉆鉆取試樣。

9.2SizeandTolerances-Testspecimensshallbe(7)thefullcrosssectionofmaterial,or(2)machinedlothefc)rmand

dimensionsshowninFigs.3-6.Theselectionofsizeandtypeofspecimenisprescribedbytheapplicableproductspecifica-

tion.Fullcrosssectionspecimensshallbetestedin8-in.(200mm)gaugelengthunlessotherwisespecifiedintheproducl

specification.

尺寸和公差一一試樣應(yīng)為：(1)材料全橫截面，或者(2)機(jī)加工至圖3-6所示形狀和尺寸。試樣尺寸和型式

的選擇是由所用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的。除非在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定，全截面試樣用8in.(200mm)標(biāo)距進(jìn)行試驗(yàn)。

9.3ProcurementofTestSpecimens—Specimensshallbeextractedbyanyconvenientmethodtakingcaretoremoveall

distoried,cold-worked,orheat-affectedareasfromtheedgesofthesectionusedinevaluatingthematerial.Specimensusually

haveareducedcrosssectionatmid-lengthtoensureuniformdistributionofthestressoverthecrosssecti