拉伸試驗國家標(biāo)準(zhǔn)ppt

1、拉伸試驗國家標(biāo)準(zhǔn)簡述拉伸試驗國家標(biāo)準(zhǔn)簡述 提綱 金屬材料室溫拉伸試驗方法 原理 定義 符號 試樣 S0的測定 L0的測定 試驗設(shè)備 試驗要求 斷后延伸率的測定 抗拉強度測定 收縮率測定 測定數(shù)值的修約 性能測定值的準(zhǔn)確度 試驗結(jié)果處理試驗報告 拉伸試驗標(biāo)準(zhǔn)的目錄(2000) 目前,我國金屬拉伸試驗方面的標(biāo)準(zhǔn)很多,其 中/2282002金屬材料室溫拉伸 試驗方法是金屬制品行業(yè)應(yīng)用最廣泛,也 是最重要的一個試驗方法。 它是合并修訂三個標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T228-1987金屬拉伸試驗方法 GB/T3076-1982金屬薄板(帶)拉伸試驗方 法 GB/T6397-1986金屬拉伸試驗試樣 等效采用了

2、國際標(biāo)準(zhǔn)ISO6892 1998金 屬材料室溫拉伸試驗. 1金屬材料室溫拉伸試驗方法 介紹 1 .1本標(biāo)準(zhǔn)適用范圍 u 標(biāo)準(zhǔn)適用于金屬材料(包括黑色和有色金屬材料, 但不包括金屬構(gòu)件和零件)室溫拉伸性能的測定 (橫截面尺寸 0.1)。 對于小橫截面尺寸的金屬產(chǎn)品 (如金屬箔、超細 絲和毛細管等)需雙方協(xié)議。 u 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了試驗原理、定義、符合和說明、 試樣及其尺寸測量、試驗設(shè)備、試驗要求、性 能測定、測定結(jié)果數(shù)值修約和試驗報告。 1.2 可測量的量: u伸長率:斷后伸長率(A),斷裂總伸長率(At),最 大力總伸長率(Agt),最大力非比例伸長率(Ag), 屈服點延伸率(Ae)等的測定. u

3、強度:上屈服強度(ReH),下屈服強度(Rel),規(guī) 定非比例延伸強度(Rp),規(guī)定總延伸強度(Rt), 抗拉強度(Rm)的測定. u斷面收縮率(Z)的測定. 1.3 原理 試驗系用靜拉力對試 樣拉伸,測量力各相應(yīng) 的伸長,一般拉至斷裂, 測定一項或幾項力學(xué) 性能。 1.4室溫的溫度范圍 u標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定室溫的溫度范圍為1035,超 出這一范圍不屬于室溫。對于材料在這一 溫度范圍內(nèi)性能對溫度敏感而采用更嚴(yán)格 的溫度范圍試驗時,應(yīng)采用235的控制溫 度。 u上述1035的溫度指容許的試樣溫度范 圍. u原始標(biāo)距(L0):施力前的試樣標(biāo)距. u引伸計標(biāo)距(e):測量伸長用的試樣圓柱或 棱柱部分的度。

4、u斷面收縮率(Z),最大力(Fm) 1.5定義 u伸長伸長:試驗期間任一時刻原始標(biāo)距(L0)增量斷后伸長率(A),斷 裂總伸長率(At),最大力總伸長率(Agt)和最大力非比例伸長率 (Ag). u延伸延伸: 試驗期間任一給定時刻引伸計標(biāo)距(e)的增量殘余延 伸率 ,非比例延伸率,總延伸率 , 屈服點延伸率(Ae) ,最大力延 伸率(Agt)等. u應(yīng)力應(yīng)力 :試驗期間任一時刻的力除以試樣原始橫截面積(S0) 之商 抗拉強度() ,屈服強度上屈服強度(eH) ,下屈服 強度(eL) ,規(guī)定非比例延伸強度(p) ,規(guī)定總延伸強度( ),規(guī)定殘余延伸強度(r) . Back 新舊標(biāo)準(zhǔn)性能名稱對照

5、新標(biāo)準(zhǔn)不僅在符號上,而且在內(nèi)含上有很大改變. u最大力最大力( ): 試樣在屈服階段之后所能抵抗 的最大力;對于無明顯屈服(連續(xù)屈服)的金屬 材料,為試驗期間的最大力。 u抗拉強度抗拉強度( ): 相應(yīng)最大 力( )的應(yīng)力。 如圖拉伸曲線,Fm應(yīng)為曲線上 的點,而不是舊標(biāo)準(zhǔn)中的取 其點的力(上屈服力)計算抗 拉強度。 1.6試樣 u形狀與尺寸 試樣的形狀與尺寸取決于被試驗的金屬產(chǎn)品的形狀與尺寸。 試樣橫截面可以為圓形、矩形、多邊形、環(huán)形,特殊情況下可 以為某些其他形狀。 比例試樣與非比例試樣: K:5.65 或11.3 u試樣的制備與類型-應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或/ 2975的要求切取樣坯和制備試

6、樣。 1.7原始橫截面積(0)的測定 u試樣的原始橫截面積測定的方法和準(zhǔn)確度應(yīng)符合 附錄(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)規(guī)定的要求。測量時建議按 照表3選用量具或測量裝置。 u應(yīng)根據(jù)測量的試樣原始尺寸計算原始橫截面積,并 至少保留4位有效數(shù)字。 1.8原始標(biāo)距(0)的標(biāo)記 u應(yīng)用小標(biāo)記、細劃線或細墨線標(biāo)記原始標(biāo)距,但不 得用引起過早斷裂的缺口作標(biāo)記。對于比例試樣, 應(yīng)將原始標(biāo)距的計算值修約至最接近5的倍數(shù), 中間數(shù)值向較大一方修約。 u原始標(biāo)距的標(biāo)記應(yīng)準(zhǔn)確到1%。如平行長度( )比原始標(biāo)距長許多,例如不經(jīng)機加工的試樣,可 以標(biāo)記一系列套疊的原始標(biāo)距。有時,可以在試樣 表面劃一條平行于試樣縱軸的線,并在此線上標(biāo)記

7、 原始標(biāo)距。 1.9對試驗設(shè)備準(zhǔn)確度的要求 u引伸計的準(zhǔn)確度級別應(yīng)符合/12160的要求。 u測定上屈服強度、下屈服強度、屈服點延伸率、 規(guī)定非比例延伸強度、規(guī)定總延伸強度、規(guī)定殘 余延伸強度,以及規(guī)定殘余延伸強度的驗證試驗,應(yīng) 使用不劣于1級準(zhǔn)確度的引伸計;測定其他具有較 大延伸率的性能,例如抗拉強度、最大力總延伸率 和最大力非比例延伸率、斷裂總伸長率,以及斷后 伸長率,應(yīng)使用不劣于2級準(zhǔn)確度的引伸計。 萬能材料試驗機 電腦伺服控制精密萬能材料試驗機 液壓加荷、油缸下置式主 機結(jié)構(gòu)、油壓傳感器測力、 計算機控制實驗過程，鉗 口夾持部分分手動加緊與 液壓加緊兩種，操作簡便， 增加附具可拓展試驗

8、范圍， 試驗力是指準(zhǔn)確度一級。 (濟南新時代試金儀器有限 公司) 雙立柱雙立柱LR5KPlus萬能材料試驗機萬能材料試驗機 測試量程：5 KN (1100 lbf) 速度范圍：0.01 - 1020mm/mi 位移分辨率：優(yōu)于0.2% 應(yīng)變測試精度：引伸計讀數(shù)的0.5% 位移分辨率：優(yōu)于0.05 m 橫梁行程：1000 mm 延長行程：1500 mm 數(shù)據(jù)獲?。? KHz 載荷分辨率：載荷傳感器載荷能力 的0.005% 測試標(biāo)準(zhǔn)：符合BS EN ISO7500-1, ASTM E4, DIN 51221 (英國Lloyd instruments公司 ) 意大利GALDABINI萬能材料試驗機

9、最大負荷:2.5100KN 讀數(shù)精度:1/200000f.s. 行程讀數(shù)精度:1微米 最大負荷下速度 圍:0.05-500mmmin 連結(jié)器銷間最大距 離:1000mm 復(fù)合材料和金屬絲拉伸 1.10試驗要求 1.10.1試驗速率 u測定屈服強度和規(guī)定強度的試驗速率 在彈性范圍和直至ReH, 夾頭的分離速率應(yīng)保持恒定并在 表4規(guī)定的范圍內(nèi)。若僅測定ReL,在試樣平行長度的屈服 期間應(yīng)變速率應(yīng)在0.00025/-0.0025/之間。任何情況 下,彈性范圍內(nèi)的應(yīng)力速率不得超過表4 (下表)規(guī)定的最大 速率。 在塑性范圍和直至規(guī)定強度(規(guī)定非比例延伸強度、規(guī)定 總延伸強度和規(guī)定殘余延伸強度)應(yīng)變速率

10、不應(yīng)超過 0.0025/。 u測定抗拉強度()的試驗速率 塑性范圍 平行長度的應(yīng)變速率不應(yīng)超過0.008/。 彈性范圍 如試驗不包括屈服強度或規(guī)定強度的測定,試驗 機的速率可以達到塑性范圍內(nèi)允許的最大速率。 1.10.2夾持方法 應(yīng)使用例如楔形夾頭、螺紋夾頭、套環(huán)夾頭等合 適的夾具夾持試樣。 應(yīng)盡最大努力確保夾持的試樣受軸向拉力的作用。 當(dāng)試驗脆性材料或測定規(guī)定非比例延伸強度、規(guī) 定總延伸強度、規(guī)定殘余延伸強度或屈服強度時 尤為重要。 1.11斷后伸長率()和斷裂總伸長率() 的測定 u應(yīng)按照先前的定義測定斷后伸長率 應(yīng)將試樣斷裂的部分仔細地配接在一起使其軸線處于同一 直線上，使用分辨力優(yōu)于0

11、.1的量具測定 (Lu),準(zhǔn)確到 0.25。 原則上只有斷裂處與最接近的標(biāo)距標(biāo)記的距離不小于原始 標(biāo)距的三分之一情況方為有效。但斷后伸長率大于或等于 規(guī)定值, 均為有效。 u能用引伸計測定斷裂延伸的試驗機,引伸計標(biāo)距(e)應(yīng)等 于試樣原始標(biāo)距(0),無需標(biāo)出試樣原始標(biāo)距的標(biāo)記。 以斷裂時的總延伸作為伸長測量時,為了得到斷后伸長率, 應(yīng)從總延伸中扣除彈性延伸部分。 原則上,斷裂發(fā)生在引伸計標(biāo)距以內(nèi)方為有效,但斷后伸長 率等于或大于規(guī)定值,不管斷裂位置處于何處測量均為有 效。 u為了避免因發(fā)生在規(guī)定的范圍以外的斷裂而造成 試樣報廢,可以采用附錄的移位方法測定斷后伸 長率。 u將測定的斷裂總延伸除以

12、試樣原始標(biāo)距得到斷裂 總伸長率。 1.12抗拉強度()的測定 u按照定義和采用圖解方法或指針方法測定抗拉強度。 對有明顯屈服(不連續(xù)屈服)現(xiàn)象的金屬材料,從記錄的力 - 位移圖,或從測力度盤,讀取過了屈服階段后的最大力; 對無明顯屈服(連續(xù)屈服)現(xiàn)象的 金屬材料,從記錄的力 - 位移曲線圖 或從測力度盤讀取試驗過程中最大力； = Fm / 0 1.13規(guī)定總延伸強度()的測定 在力 延伸曲線圖上,劃一條平行于力軸并與該軸的 距離等效于規(guī)定總延伸率的平行線,此平行線與曲 線的交截點給出相應(yīng)于規(guī)定總延伸強度的力F； 此力除以試樣原始橫截面積 (0)得到規(guī)定總延伸強度. =F/0 1.14斷面收縮率

13、()的測定 u按照定義4.7測定斷面收縮率。斷裂后最小橫截面積() 應(yīng)準(zhǔn)確到2%。 圓形橫截面,在縮頸最小處相互垂直方向測量直徑,取其算 術(shù)平均值計算; 矩形橫截面試樣,測縮頸處的最大寬度 和最小厚度(見下圖),兩者之乘積為斷后。 Z=（0 -）/o。 薄板和薄帶試樣、管材全截面試樣、圓管縱向弧形試樣和 其他復(fù)雜橫截面及直徑小于3試樣,一般不測定Z。 1.15性能測定結(jié)果數(shù)值的修約 測定的結(jié)果數(shù)值應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進行修約。如未 規(guī)定具體要求,應(yīng)按照下表的要求進行。 修約的方法按照GB/T8170。 Back 1.16性能測定結(jié)果的準(zhǔn)確度 性能測定結(jié)果的準(zhǔn)確度取決于各種試驗參數(shù)。 計量參數(shù):例

14、如試驗機和引伸計的準(zhǔn)確度級別,試樣尺寸的 測量準(zhǔn)確度等。 材料和試驗參數(shù):例如材料的特性,試樣的幾何形狀和制備, 試驗速率、溫度、數(shù)據(jù)采集和分析技術(shù)等。 1.17試驗結(jié)果處理 u試驗出現(xiàn)下列情況之一其試驗結(jié)果無效,應(yīng) 重做同樣數(shù)量試樣的試驗。 試樣斷在標(biāo)距外或斷在機械刻劃的標(biāo)距標(biāo) 記上,而且斷后伸長率小于規(guī)定最小值; 試驗期間設(shè)備發(fā)生故障,影響了試驗結(jié)果。 u試驗后試樣出現(xiàn)兩個或兩個以上的縮頸以 及顯示出肉眼可見的冶金缺陷(例如分層、 氣泡、夾渣、縮孔等),應(yīng)在試驗記錄和報告 中注明。 1.18試驗報告 試驗報告一般應(yīng)包括下列內(nèi)容: 本國家標(biāo)準(zhǔn)編號; 試樣標(biāo)識; 材料名稱、牌號; 試樣類型; 試樣的取樣方向和位置; 所測性能結(jié)果。 1.19新舊版標(biāo)準(zhǔn)中的幾個區(qū)別 u力學(xué)性能符號的變更 用“”取代“”表示應(yīng)力和強度的主符號; 用“”取代“”表示伸長率主符號; 用“”取代“”表示斷面收縮率。 u“點”和“應(yīng)力”改為“強度” 常用屈服點的“點”及規(guī)定伸長應(yīng)力的“應(yīng)力”均改為 “強度”; 規(guī)定非比例伸長應(yīng)力改為規(guī)定非比例延伸強度。 u新版本標(biāo)準(zhǔn)對“伸長”和“延伸”作了區(qū)別。 原始標(biāo)距(L0) 引伸計標(biāo)距(Le) u應(yīng)力速率范圍的變更 測定,對于150GPa的試樣,應(yīng)力速率由原 標(biāo)準(zhǔn)的110(MPas-1)修改為220(MPas-1);對于 150的試