GB/T 228《金屬(shu)材料 拉(la)伸(shen)試(shi)(shi)驗(yan)》分(fen)為以下4個部分(fen)∶第(di)1部分(fen)∶室溫試(shi)(shi)驗(yan)方(fang)法(fa);第(di)2部分(fen)高(gao)溫試(shi)(shi)驗(yan)方(fang)法(fa)、第(di)3部分(fen)∶低溫試(shi)(shi)驗(yan)方(fang)法(fa);第(di)4部分(fen)∶液(ye)氦試(shi)(shi)驗(yan)方(fang)法(fa)。本部分(fen)為GB/T228的第(di)2部分(fen)。
本部分按照(zhao)GB/T1.1—2009給出(chu)的規則起草。
本部分(fen)代替GB/T4338-2006《金屬(shu)材料高溫拉伸試驗方(fang)法》,與(yu)GB/T4338—2006相比主(zhu)要技術內容變化如下(xia)∶
1. 修改了標準名稱;
2. 修改和(he)增加了部分(fen)術(shu)語和(he)符號(hao),如指示溫(wen)度(du)符號(hao)由"0"更(geng)改為"T",規定溫(wen)度(du)符號(hao)由"θ,"更(geng)改為“T.”,增加了術(shu)語“保溫(wen)時間t,”,“規定非比例延(yan)伸強度(du)R。”改為“規定塑(su)性延(yan)伸強度(du)R。”;
3. 增(zeng)加了試驗速率(lv)的控制(zhi)方法A應變速率(lv)控制(zhi)方法;
4. 在第(di)9章表2溫度(du)的允(yun)許偏(pian)差(cha)及溫度(du)梯(ti)度(du)表中增加(jia)了"1000℃<T≤1100℃"溫度(du)允(yun)許偏(pian)差(cha)及溫度(du)梯(ti)度(du);
5. 在(zai)第(di)10章增(zeng)加了引伸計(ji)的裝(zhuang)卡方法(fa);
6. 修改(gai)了(le)試驗(yan)結果數值的修約。
本(ben)部(bu)分采(cai)用(yong)重新起(qi)草法修改(gai)采(cai)用(yong)國際標(biao)準(zhun)ISO6892-2∶2011《金屬材料 拉伸(shen)試(shi)(shi)驗(yan) 第2部(bu)分∶高溫試(shi)(shi)驗(yan)方法》。
本部分(fen)的整體(ti)結構、層次劃(hua)分(fen)、編寫方法和(he)技術內容與ISO6892-2∶2011基(ji)本一(yi)致。
本部(bu)分對國際標準(zhun)在以下(xia)方面進行了修(xiu)改和補充,并在正文中(zhong)它們所涉及的(de)條款的(de)頁邊空(kong)白處用垂直(zhi)單線標識∶
1. 在規范(fan)性(xing)引用(yong)文(wen)件(jian)中(zhong),本部分直(zhi)接引用(yong)與國際(ji)標準相對應的我(wo)國國家(jia)標準;
2. 將第(di)7章中(zhong)原始橫截面積三次測量的(de)最(zui)小(xiao)值(zhi)改為平(ping)均值(zhi);
3. 在(zai)第11章中增加了對(dui)于上、下屈服強度(du)位置判定的(de)基本(ben)原則。為便于使用,本(ben)部分還做了下列編輯(ji)性修改(gai)∶
a. “本(ben)部分國際標準(zhun)”一詞改為“本(ben)部分”;
b. 用小(xiao)數(shu)點","代替(ti)作為小(xiao)數(shu)點的逗號",";
c. 刪除了國(guo)際標準前言。本(ben)部分由中(zhong)國(guo)鋼鐵工業協會提出(chu)。
本部分山全(quan)國鋼標準化(hua)技術(shu)委員會(hui)(SAC/TC183)歸口。
本部(bu)分起草(cao)單(dan)位∶鋼鐵研究總院(yuan)、冶金工業標準信息研究院(yuan)、深圳萬測試驗設備有(you)限公司、首鋼總公司。
本(ben)部分主要起草(cao)人∶羅靜(jing)、高怡斐、趙(zhao)俊平、董莉、劉(liu)正東、安建平、侯捷、王萍(ping)。本(ben)部分所代替(ti)標準的(de)歷次(ci)發布情況為∶——GB/T4338——1984、GB/T4338——1995、GB/T4338—2006。
引(yin) 言(yan)
GB/T 228的(de)本部分(fen)提供了兩(liang)種試(shi)驗速率(lv)的(de)控制(zhi)方(fang)法(fa)。方(fang)法(fa) A為應(ying)變(bian)速率(lv)(包(bao)括橫梁位移(yi)速率(lv)),相對(dui)誤(wu)差土(tu)20%。方(fang)法(fa)B傳(chuan)統的(de)應(ying)變(bian)速率(lv)范圍。方(fang)法(fa)A旨在(zai)減(jian)小(xiao)測定應(ying)變(bian)速率(lv)敏感參(can)數時試(shi)驗速率(lv)的(de)變(bian)化(hua)和(he)減(jian)小(xiao)試(shi)驗結(jie)果(guo)的(de)測量(liang)不確定度。
通常,高溫拉伸試驗的(de)(de)試驗速率(lv)對力學(xue)性能的(de)(de)影響比室溫影響更大(da)。
傳(chuan)統上,高溫拉伸試驗的(de)(de)(de)力學(xue)性(xing)能測試采(cai)用比室溫拉伸試驗低的(de)(de)(de)應變(bian)(bian)或(huo)應力速(su)率。本(ben)部分(fen)除了(le)推薦采(cai)用較低的(de)(de)(de)應變(bian)(bian)速(su)率,還允許在特定情況下采(cai)用較高的(de)(de)(de)應變(bian)(bian)速(su)率,如與測試室溫性(xing)能相(xiang)同的(de)(de)(de)應變(bian)(bian)速(su)率。
金屬材料 拉伸試驗第2部分∶高溫(wen)試驗方法
一、范圍
本部分規定(ding)(ding)了溫(wen)度在(zai)高于(yu)室(shi)溫(wen)條件(jian)下金屬材(cai)料拉(la)伸(shen)試(shi)驗方法的定(ding)(ding)義、符號(hao)和說明、試(shi)樣(yang)及其尺寸測(ce)量、試(shi)驗設備、試(shi)驗要求、性能測(ce)定(ding)(ding)、測(ce)定(ding)(ding)結果數值修約和試(shi)驗報告。
本部分適(shi)用于溫度在高于室溫條件下金(jin)屬材料拉伸(shen)性(xing)能的(de)測定。
二、規范性引用文件
下列文件(jian)對于本文件(jian)的(de)(de)(de)應用(yong)是必(bi)不可少的(de)(de)(de)。凡是注(zhu)日期(qi)的(de)(de)(de)引用(yong)文件(jian),僅注(zhu)日期(qi)的(de)(de)(de)版本適用(yong)于本文件(jian)。凡是不注(zhu)日期(qi)的(de)(de)(de)引用(yong)文件(jian),其最新版本(包括所有的(de)(de)(de)修改單(dan))適用(yong)于本文件(jian)。
GB/T228.1—2010 金(jin)屬(shu)材料 拉伸(shen)試驗 第1部分∶室(shi)溫(wen)試驗方法(ISO 6892-1∶2009,MOD)
GB/T16825.1 靜力(li)單軸(zhou)試(shi)(shi)驗(yan)機的檢驗(yan) 第1部(bu)分∶拉力(li)和(或)壓力(li)試(shi)(shi)驗(yan)機 測力(li)系(xi)統的檢驗(yan)與校(xiao)準(GB/T 16825.1——2008,ISO7500-1∶2004,IDT)
GB/T12160 單軸試驗用引伸計的(de)標定(GB/T12160—2002,ISO 9513∶1999,IDT)
三、術(shu)語和定義
GB/T 228.1一2010界定(ding)的以及(ji)下(xia)列(lie)術語(yu)和定(ding)義適用于本文件(jian)。
通(tong)常,所有(you)(you)試樣(yang)幾何尺寸均在室溫(wen)下(xia)測量,引伸計(ji)標(biao)距(見3.3和(he)10.2.2)有(you)(you)可能例外。注∶除非另有(you)(you)相關規范(fan)和(he)協議規定,一(yi)般不測定下(xia)列(lie)高溫(wen)性(xing)能∶
1. 規(gui)定殘余延伸(shen)強度(Rt);
2. 殘(can)余伸(shen)長率
3. 殘(can)余延伸率
4. 屈服(fu)點延伸率(Ac);
5. 最(zui)大力(li)總(zong)延伸率(Agt);
6. 最(zui)大力塑(su)性延伸率(Ag);
7. 斷裂總延(yan)仲率(At)。
3.1 原(yuan)始標距 original gauge length L。
室(shi)溫下加熱(re)前和(he)施力前的試樣標距。
3.2 斷后(hou)伸長率 percentage elongation after fracture A
室溫(wen)下,斷后標距的(de)殘余伸(shen)長(chang)(Lu一Lo)與(yu)原始標距(Lo)之比的(de)百分率(lv)。注∶見GB/T228.1-2010中3.4.2.
3.3 引伸計標距 extensometer gauge length L。
用引伸(shen)計(ji)(ji)測量試樣平行部分延伸(shen)時所使用引伸(shen)計(ji)(ji)起始標(biao)距長度。
3.4 延伸 extension
試驗期間給定時刻引伸計標距Le的增量。
3.5 延伸率(lv) percentage extension
用引伸(shen)計(ji)標距Le表示(shi)的延伸(shen)百分率(lv)。
3.6 斷(duan)面收縮率 percentage reduction of area Z
斷裂后試樣(yang)橫(heng)截面(mian)積的(de)最大縮減量(S。-Su)與原(yuan)始橫(heng)截面(mian)積S。之(zhi)比(bi)的(de)百分率(lv),S。、Su通(tong)過室溫下測定(ding)的(de)試樣(yang)尺(chi)寸計算得(de)到。
3.7 應力 stress R
試驗(yan)期(qi)間任一時刻的力除以(yi)試樣原始橫(heng)截面積S。之商。
注(zhu)∶本部分中的應力是工程應力,通過(guo)室溫下測定的試樣橫截面積計算得到。
3.8 保溫時間 soaking time ts
施力前,保持試樣試驗溫度(du)穩定的時間。
四、符號(hao)和說明
GB/T 228.1——2010表(biao)1中給(gei)出的符號(hao)和相應說明適用(yong)于本部分。
本部分使用的符(fu)號和相(xiang)應的說明見表1。
五、原理
試驗(yan)(yan)系用拉(la)力拉(la)伸試樣,一般拉(la)至斷裂(lie),測定第3章定義的一項(xiang)或(huo)幾(ji)項(xiang)力學件(jian)能。試驗(yan)(yan)在35℃以上溫(wen)(wen)度下進行,即高于GB/T228.1—2010中規定的室溫(wen)(wen)溫(wen)(wen)度。
六、試樣
相關試(shi)樣(yang)要求見GB/T228.1——2010第6章。
注∶附錄(lu)A給(gei)出試(shi)樣實例。
七、原(yuan)始橫截面積(S。)的(de)測定(ding)
試樣原(yuan)始(shi)橫截(jie)面積相關的尺寸要求見GB/T228.1——2010第7章。
注∶此參數(shu)是根據測量(liang)室溫(wen)下的試樣尺寸計算得到的。
八、原始標(biao)距(L。)的標(biao)記
標記原始(shi)標距相關的要(yao)求見GB/T228.1——2010第(di)8章(zhang)。
九、試(shi)驗設備
9.1 測力系(xi)統(tong)
試驗機的測力系統(tong)應按照(zhao)GB/I16825.1進行(xing)校準,其準確(que)度應為1級或優于1級。
9.2 引伸計系統
引伸計系統的(de)(de)(de)準確(que)(que)度(du)級(ji)別應(ying)符合GB/T12160的(de)(de)(de)要求。測定規定塑性延伸強度(du)或規定總(zong)延伸強度(du),應(ying)使用不劣于(yu)1級(ji)準確(que)(que)度(du)的(de)(de)(de)引伸計系統;測定其他具有(you)較(jiao)大延伸率的(de)(de)(de)性能,應(ying)使用不劣于(yu)2級(ji)準確(que)(que)度(du)的(de)(de)(de)引伸計系統。
引(yin)伸計標距應不小于(yu)10mm,并(bing)置(zhi)于(yu)試樣平行長(chang)度的(de)中心位置(zhi)。
引(yin)仲(zhong)計的(de)仲(zhong)出加(jia)熱裝置外部分的(de)設(she)計應能防止氣流的(de)干擾,以使環境溫度的(de)變化對引(yin)伸計的(de)影響減至最(zui)小。最(zui)好保持試驗機周圍的(de)溫度和空氣流動速度適(shi)當穩定。
9.3 加熱裝置
9.3.1 溫度的允許偏差
加(jia)熱(re)裝(zhuang)置應能使(shi)試樣加(jia)熱(re)到規定溫度(du)T。
Ti是指在(zai)試(shi)樣平(ping)行長度表面上所測(ce)量的(de)溫(wen)(wen)度,該(gai)溫(wen)(wen)度已(yi)進行系(xi)統(tong)誤差修正,但未考慮溫(wen)(wen)度測(ce)量裝置的(de)不確定度。
測量溫(wen)度(du)Ti和(he)規定溫(wen)度(du)T的允許(xu)偏差及溫(wen)度(du)梯度(du)見表2。
注∶溫(wen)(wen)(wen)度梯度是指由(you)加熱(re)裝置等(deng)產(chan)生的(de)沿試樣軸向存在的(de)固定(ding)的(de)溫(wen)(wen)(wen)度差值。規(gui)定(ding)溫(wen)(wen)(wen)度大于(yu)1100℃時,溫(wen)(wen)(wen)度允許(xu)偏差和(he)溫(wen)(wen)(wen)度梯度應(ying)由(you)雙(shuang)方協商確定(ding)。
9.3.2 溫度的測量
當(dang)試樣(yang)標距小于(yu)50mm時,應在試樣(yang)平行(xing)長度的兩(liang)端分別(bie)固定一支(zhi)熱(re)電偶(ou);當(dang)標距大于(yu)或等于(yu)50mm時,應在試樣(yang)平行(xing)長度的兩(liang)端及中心位(wei)置各因定一支(zhi)熱(re)電偶(ou)。
如果根據經驗得知加熱裝置(zhi)(zhi)與(yu)試樣的相對位置(zhi)(zhi)可確(que)保(bao)試樣溫度的變化符合(he)9.3.1的規定,熱電偶的數目可以減(jian)少。但是,至少在(zai)試樣上固定一支熱電偶測(ce)量溫度。
熱(re)電偶(ou)測溫(wen)端應與試樣表面(mian)有良(liang)好的熱(re)接觸(chu),并應避免加熱(re)體對熱(re)電偶(ou)直接熱(re)輻射。
9.3.3 溫度測量系統的檢(jian)驗(yan)
| 溫度測(ce)量裝(zhuang)置的最(zui)低分辨(bian)力為1℃,允許誤差應在±0.004T或±2℃內,取最(zui)大值(zhi)。
注∶溫度(du)測量(liang)(liang)系統包括所有測量(liang)(liang)組件鏈(傳感器、導線、顯(xian)示裝置、聯結點)。
|
溫度測(ce)量系統應(ying)在(zai)試驗溫度范(fan)圍內檢驗和校準,其檢驗方法應(ying)溯源到國際(ji)單位。
十、試驗要求
10.1 設(she)定試驗(yan)力零(ling)點
在(zai)試(shi)(shi)驗加載鏈(lian)裝配完成后,試(shi)(shi)樣兩端(duan)被夾持之(zhi)前,應設(she)定(ding)力測量系(xi)統(tong)的零點(dian)。一旦設(she)定(ding)了力值零點(dian),在(zai)試(shi)(shi)驗期間力測量系(xi)統(tong)不(bu)能再發生變化。
注(zhu)∶上述方(fang)法一(yi)方(fang)面(mian)是為了確保夾持系統的(de)重(zhong)量在測力時得到補償,另(ling)一(yi)方(fang)面(mian)是為了保證(zheng)夾持過(guo)程中產生的(de)力不影響力值的(de)測量。
10.2 試樣(yang)的(de)夾持方(fang)法(fa)、引伸計的(de)裝卡方(fang)法(fa)和試樣(yang)的(de)加(jia)熱(re)方(fang)法(fa)(不必按(an)下(xia)列(lie)順序進行(xing))
10.2.1 試樣的夾持(chi)方法
試樣夾持方法的(de)相關要(yao)求見GB/T228.1——2010中(zhong)10.2。10.2.2 引伸計(ji)的(de)裝(zhuang)卡和設定(ding)標(biao)距(ju)長度方法
10.2.2.1 總則
試驗時采用(yong)不(bu)同(tong)的設定引伸計標距方法,將(jiang)使(shi)測試結果存在(zai)細(xi)微差別。應將(jiang)所采用(yong)的方法記錄(lu)在(zai)測試報告中。
10.2.2.2 室溫下(xia)的引伸(shen)計標距Lc(方法1)
在(zai)室溫下(xia)(xia)將(jiang)引伸(shen)計按標(biao)稱標(biao)距長(chang)度(du)裝卡在(zai)試(shi)樣上,在(zai)試(shi)驗溫度(du)下(xia)(xia)測量延(yan)伸(shen),再通過室溫下(xia)(xia)的(de)引伸(shen)計標(biao)距計算(suan)延(yan)伸(shen)率。不考(kao)慮試(shi)樣的(de)熱延(yan)伸(shen)。
10.2.2.3 試驗溫度下的引伸計標距Lc(方法2)
此Lc包括(kuo)試樣的熱延伸。
10.2.2.3.1 試(shi)驗溫度(du)下的引伸計標(biao)稱(cheng)標(biao)距Lc(方法2a)
施加載(zai)荷前,在(zai)(zai)試驗(yan)溫(wen)度(du)下將引伸計按標(biao)稱標(biao)距長度(du)裝(zhuang)卡在(zai)(zai)試樣上。
10.2.2.3.2 室溫下縮減(jian)的引伸(shen)計標稱標距(ju)Lc(方法2b)
在室溫(wen)(wen)下將引伸計(ji)按(an)小于標(biao)(biao)稱標(biao)(biao)距長(chang)(chang)(chang)度(du)裝卡(ka)在試樣上,使試樣平行長(chang)(chang)(chang)度(du)表(biao)面溫(wen)(wen)度(du)達到試驗溫(wen)(wen)度(du)時(shi),引伸計(ji)為標(biao)(biao)稱標(biao)(biao)距長(chang)(chang)(chang)度(du)。用(yong)標(biao)(biao)稱標(biao)(biao)距長(chang)(chang)(chang)度(du)計(ji)算延(yan)伸率。
10.2.2.3.3 試驗溫度(du)下修正的引伸(shen)計標距Lc(方法2c)
在室溫下(xia)將引伸計按標稱標距長度裝卡(ka)在試樣(yang)上。
用(yong)試驗溫度下修正的(de)標稱(cheng)標距(室(shi)溫下的(de)標距長度和熱延伸)計(ji)算延伸率。
10.2.3 試樣的(de)加熱(re)方法
在(zai)施(shi)加試(shi)驗(yan)力前,將試(shi)樣加熱至規(gui)定溫度T,并至少保持10min(保溫時間)。應(ying)在(zai)引伸計輸(shu)出穩定后施(shi)加載荷(he)。
注∶通(tong)常,使試樣(yang)的整個橫截面(mian)都升至試驗溫度需要較長時間。
加熱過程中(zhong),試樣的溫度不應超過規定溫度的偏差上限,除(chu)非(fei)雙方(fang)之間存在特殊協議。
十一、拉伸試(shi)驗(yan)性能的測定(ding)
拉(la)伸(shen)性能按GB/T228.1——2010中第(di)11章~第(di)21章,上屈服強(qiang)度、下屈服強(qiang)度、規定塑性延(yan)伸(shen)強(qiang)度、抗拉(la)強(qiang)度、斷(duan)后伸(shen)長(chang)率、斷(duan)面收縮率等進行測定。
十二、試驗(yan)結果數值的(de)修約
試驗(yan)測定(ding)的性能結果(guo)數值應按照相(xiang)關產品(pin)標準的要(yao)求(qiu)進(jin)行修(xiu)約。如未規(gui)定(ding)具體要(yao)求(qiu),應按照如下要(yao)求(qiu)進(jin)行修(xiu)約
————強度(du)性能值修約至1MPa;
————屈服(fu)點延伸率修約(yue)至0.1%;
————其(qi)他延伸率和斷后伸長率修約至0.5%;
————斷面(mian)收縮(suo)率(lv)修(xiu)約至1%。
十三(san)、試驗(yan)報告
試驗報告應至少(shao)包括以下信息(xi),除非雙(shuang)方另有(you)約定∶
a. 本部分國(guo)家(jia)標(biao)準編號
b. 注明(ming)試驗條件信息(如(ru)10.6要求);
c. 試樣標(biao)識;
d. 材料名稱、牌號、狀態(tai)(如已知);
e. 試(shi)樣類型;
f. 試樣(yang)的(de)取樣(yang)方(fang)向和位(wei)置(如已知);
g. 如果與10.3和(he)10.4推薦(jian)的方法(fa)不同(tong),應(ying)注明(ming)試(shi)驗(yan)控制模式(shi)和(he)試(shi)驗(yan)速率或試(shi)驗(yan)速率范(fan)圍。
h. 保溫(wen)時間(jian);
i. 試驗溫度
j. 設定引(yin)伸計(ji)標(biao)距Lc的(de)方法
k. 試驗結果。
十(shi)四、測量不確定度
測量不確定度的相關要求見GB/T228.1—2010第24章和附錄B。
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GBT228.2-2015 金屬材料(liao) 拉(la)伸試驗 第2部分:高溫(wen)試驗方(fang)法.pdf



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