金屬材料拉伸試驗方法_第1頁
金屬材料拉伸試驗方法_第2頁
金屬材料拉伸試驗方法_第3頁
金屬材料拉伸試驗方法_第4頁
金屬材料拉伸試驗方法_第5頁
已閱讀5頁,還剩16頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明: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,請進行舉報或認領

文檔簡介

...wd......wd......wd...目次1適用范圍............................................................................................................................12標準性引用文件....................................................................................................................13術語和定義...............................................................................................................................14符號和說明..............................................................................................................................25原理.........................................................................................................................................86試樣.........................................................................................................................................186.1形狀及尺寸.........................................................................................................................186.2試樣種類..............................................................................................................................186.3試樣加工...............................................................................................................................197原始橫截面積的測定..............................................................................................................218原始標距的標記......................................................................................................................219試驗設備的準確度..................................................................................................................229.1試驗機...................................................................................................................................229.2延伸計....................................................................................................................................2210試驗條件.................................................................................................................................2210.1試驗零點的設定...................................................................................................................2210.2試樣夾持方法.......................................................................................................................2210.3試驗速度..............................................................................................................................2311上屈服強度的測定.................................................................................................................2412下屈服強度的測定.................................................................................................................2513規(guī)定塑性延伸強度的測定......................................................................................................2514規(guī)定總延伸強度的測定...........................................................................................................2515規(guī)定剩余延伸強度的驗證和測定..........................................................................................2516屈服點延伸率的測定............................................................................................................2617最大力塑性延伸率的測定....................................................................................................2618最大力總延伸率的測定..........................................................................................................2619斷裂總延伸率的測定..............................................................................................................2620斷后伸長率的測定.................................................................................................................2721斷面收縮率的測定..................................................................................................................2822試驗報告....................................................................................................................................2823測量不確定度.............................................................................................................................2923.1一般..........................................................................................................................................2923.2試驗條件...............................................................................................................................2923.3試驗結果................................................................................................................................29附錄A(參考附錄)計算機控制拉伸試驗機使用的建議...............................................................30附錄B〔標準性附錄〕厚度0.1mm~<3mm薄板和薄帶使用的試樣類型...............................31附錄C(標準性附錄)直徑或厚度小于4mm線材、棒材和型材使用的試樣類型.....................34附錄D(標準性附錄)厚度等于或大于3mm板材和扁材以及直徑或厚度等于或大于4mm線材、棒材和型材使用的試樣類型........................................................................................................35附錄E(標準性附錄)管材使用的試樣類型..................................................................................43附錄F(參考附錄)考慮試驗機柔度估計的橫梁別離速率............................................................46附錄G〔參考附錄〕斷后伸長率低于5%的測定方法................................................................47附錄H(參考附錄)移位法測定斷后伸長率..................................................................................48附錄I〔(參考附錄〕棒材、線材和條材等長產(chǎn)品的無縮頸塑性伸長率的測定方法……….50附錄JA(參考附錄)..........................................................................................................................51附錄JB〔參考附錄〕......................................................................................................................52附錄JC(參考附錄)JIS與國標對照表…………….55日本工業(yè)規(guī)格Z2241:2011金屬材料拉伸試驗方法Metallicmaterials-Tensiletesting-Methodoftestatroomtemperature序文本標準修改采用國際標準ISO6892-1:2009?金屬材料室溫拉伸試驗方法?。本標準的整體構造、層次劃分、編寫方法和技術內(nèi)容與ISO/DIS6892:2007基本一致,與國際標準差異之處見附件JC。1適用范圍本標準規(guī)定了金屬材料拉伸試驗方法〔在室溫10-35℃〕注:本規(guī)格的定義、符號和說明與國際標準一樣ISO6892-1:2009Metallicmaterials-Tensiletesting-Methodoftestatroomtemperature〔MOD〕對應程度為MOD,依照ISO/IECGuide21-1,MOD為修訂之意。試驗要求、性能測定、測定結果數(shù)值修約和試驗報告。本標準適用于金屬材料室溫拉伸性能的測定。2標準性引用文件以下文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。對于引用文件,其最新版本適用于本標準。JISB7721拉力試驗機-拉力或壓力機測力系統(tǒng)的檢驗與校準注:對應國際標準ISO7500-1:2004Metallicmaterials-Verificationofstaticuniaxialtestingmachines-Part1:Tension/compressiontestingmachines-Verificationandcalibrationoftheforce-measuringsystem〔MOD〕JISB7741試驗用引伸計的檢定方法注:對應國際標準ISO/DIS9513:1996Metallicmaterials-Verificationofextensometersusedinuniaxialtesting〔MOD〕JISG0202鋼鐵術語JISZ8401數(shù)值修約規(guī)那么3術語和定義JISG0202相關術語和定義與以下術語和定義適用于本標準。3.1標距Gaugelength,L測量伸長用的試樣圓柱或棱柱局部的長度。3.1.1原始標距Originalgaugelength,L0施力前的試樣標距。3.1.2斷后標距Finalgaugelength,Lu試樣斷裂后的標距。3.2平行長度Parallellength,Lc試樣兩頭部或兩夾持局部〔不帶頭試樣〕之間平行局部的長度。3.3伸長Elongation試驗期間任一時刻原始標距的增量。3.4伸長率Percentageelongation原始標距的伸長與原始標距之比的百分率。3.剩余伸長率Percentagepermanentelongation卸除指定的應力后,伸長相對于原始標距的百分率。3.斷后伸長率Percentageelongationafterfracture。A斷后標距的剩余伸長〔Lu-L0〕與原始標距之比的百分率。對于比例試樣,假設原始標距不為5.65(S0為平行長度的原始橫截面積),符號A應附以下腳注說明所使用的比例系數(shù),例如,A11.3表示原始標距為11.3的斷后伸長率。對于非比例試樣,符號A應附以下腳注說明所使用的原始標距,以毫米〔mm〕表示,例如,mmA80表示原始標距為80mm的斷后伸長率。3.屈服點延伸率Percentageyieldpointextension,Ae呈現(xiàn)明顯屈服〔不連續(xù)屈服〕現(xiàn)象的金屬材料,屈服開場至均勻加工硬化開場之間引伸計標距的延伸與引伸計標距之比的百分率。3.5引伸計標距長度Extensometergaugelength,Le用引伸計測量試樣延伸時所使用試樣平行長度局部的長度。注:,對于測定屈服強度和規(guī)定強度性能,建議Le應盡可能跨越試樣平行長度。理想地Le應大于L0/2但小于約0.9Lc。這將保證引伸計能檢測到發(fā)生在試樣上的全部屈服。最大力時或在最大力之后的性能,推薦Le等于L0或近似等于L0,但測定斷后伸長率時Le應等于L0。3.6延伸Extension試驗期間任一給定時刻引伸計標距的增量。3.6.1延伸率Percentageextension用引伸計標距表示的延伸百分率3.6.2剩余延伸率Percentagepermanentextension試樣施加并卸除應力后引伸計標距的延伸與引伸計標距之比的百分率。3.6.4最大力總延伸率PercentagetotalextensionatmaximumforceAgt最大力時原始標距的總延伸〔彈性延伸加塑性延伸〕與原始標距之比的百分率。3.6.5最大力塑性延伸率PercentageplasticextensionatmaximumforceAg最大力時原始標距的塑性延伸與原始標距之比的百分率。3.6.6斷裂總延伸率PercentagetotalextensionatfractureAt斷裂時刻原始標距的總延伸〔彈性延伸加塑性延伸〕與原始標距之比的百分率。3.7試驗速率Testingrate3.7.1應變速率Strainrate,e&Le用引伸計標距eL測量時單位時間的應變增加值。3.7.2平行長度估計應變速率Estimatedstrainrateovertheparallellength,e&Lc根據(jù)橫梁別離速率和試樣平行長度計算的試樣平行長度的應變單位時間內(nèi)的增加值。3.7.3橫梁別離速率Crossheadseparationrate,νc單位時間的橫梁位移3.7.4應力速率Stressrate,R&單位時間應力的增加。3.8斷面收縮率Percentagereductionofarea,Z斷裂后試樣橫截面積的最大縮減量(So-Su)與原始橫截面積之比的百分率。3.9最大力Maximumforce,F(xiàn)m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。3.10應力Stress,R試驗期間任一時刻的力除以試樣原始橫截面積之商。3.10.1抗拉強度Tensilestrength,Rm相應最大力(Fm)的應力。3.10.2屈服強度〔屈服點〕Yieldstrength當金屬材料呈現(xiàn)屈服現(xiàn)象時,在試驗期間到達塑性變形發(fā)生而力不增加的應力點。應區(qū)分上屈服強度和下屈服強度。3.10.2.1上屈服強度〔上屈服點〕Upperyieldstrength,ReH試樣發(fā)生屈服而力首次下降前的最高應力。3.10.2.2下屈服強度〔下屈服點〕Loweryieldstrength,ReL在屈服期間,不計初始瞬時效應時的最低應力。參見圖2R應力e延伸率a初始瞬時效應ReH:上屈服強度ReL:下屈服強度圖2-上屈服應力及下屈服應力3.10.3規(guī)定塑性延伸強度Proofstrength,plasticextension,Rp塑性延伸率等于規(guī)定的引伸計標距百分率時的應力。使用的符號應附以下腳注說明所規(guī)定的百分率,例如,Rp0.2,表示規(guī)定塑性延伸率為0.2%時的應力。參見圖3R應力R應力e延伸率e延伸率規(guī)定的塑性延伸率規(guī)定的總延伸率Rp:規(guī)定塑性延伸強度Rt:規(guī)定總延伸強度圖3應力〔塑性延伸法〕圖4應力〔總延伸法〕3.10.4規(guī)定總延伸強度Proofstrength,totalextension,Rt總延伸率等于規(guī)定的引伸計標距百分率時的應力。使用的符號應附以下腳注說明所規(guī)定的百分率.見圖4,例如Rt0.5,表示規(guī)定總延伸率為0.5%時的應力。3.10.5規(guī)定剩余延伸強度Permanentsetstrength,Rr卸除應力后剩余延伸率等于規(guī)定的引伸計標距百分率時對應的應力。使用的符號應附以下腳注說明所規(guī)定的百分率。例如Rr0.2,表示規(guī)定剩余延伸率為0.2%時的應力。R應力R應力e延伸率e延伸率規(guī)定的剩余延伸率規(guī)定的塑性延伸率Rr:規(guī)定剩余延伸強度Rp:規(guī)定塑性延伸強度圖5應力〔剩余延伸法〕圖6應力〔偏移法〕3.11斷裂fracture當試樣發(fā)生完全別離時的現(xiàn)象。注:在ISO6892-1的圖A.2給出了計算機控制試驗機用斷裂的定義。4符號和說明本標準使用的符號和相應的說明見表1。表1a.1MPa=1N/mm2b.如果使用最正確條件〔高分辨力,平均引伸計,良好的試樣對中〕,應力-延伸率曲線的彈性局部的斜率值接近彈性模量值。a)平行線法b)傾斜線法R應力e延伸率a經(jīng)過均勻加工硬化前最后最小值點的水平線b經(jīng)過均勻加工硬化前屈服范圍的回歸線c均勻加工硬化開場處曲線的最高斜率線Ae:屈服點延伸率ReH:上屈服強度圖7屈服點延伸率的評價方法c〕應力-延伸率狀態(tài)的特殊情況aR應力e延伸率ReH:上屈服強度Rm:抗拉強度注a:呈現(xiàn)圖8c〕應力-延伸率狀態(tài)的材料,按照本標準無確定的抗拉強度。雙方可以另做協(xié)議圖8抗拉強度圖9拉伸試驗中測定ReH、ReL、Rp、Rt和Rm時應選用的應變速率范圍R應力e延伸率a非真實值,產(chǎn)生了突然的應變速率增加b如果應變速率突然增加時的應力-延伸率狀態(tài)14注:特征值定義見表1圖10在應力-延伸率曲線上不可允許的不連續(xù)性圖解ao:板試樣原始厚度bo:板試樣平行長度的原始寬度L0:原始標距Lc:平行長度Lt:試樣總長度Lu:斷后標距So:平行長度的原始橫截面積1夾持頭部注:試樣頭部形狀僅為示意性圖11機加工的矩形橫截面試樣〔見附錄B和D〕LO:原始標距So:平行長度的原始橫截面積圖12棒狀試驗片不經(jīng)機加工試樣〔見附錄C〕do:圓試樣平行長度的原始直徑L0:原始標距Lc:平行長度Lt:試樣總長度Lu:斷后標距So:平行長度的原始橫截面積Su:斷后最小橫截面積注:試樣頭部形狀僅為示意性圖13棒形橫截面機加工試樣〔見附錄D〕ao:原始管壁厚度Do:原始管外直徑L0:原始標距Lt:試樣總長度Lu:斷后標距So:平行長度的原始橫截面積Su:斷后最小橫截面積1夾持頭部圖14圓管管段試樣〔見附錄E〕ao:原始管壁厚度bo:圓管縱向弧形試樣原始管寬度L0:原始標距Lc:平行長度Lt:試樣總長度Lu:斷后標距So:平行長度的原始橫截面積Su:斷后最小橫截面積1夾持頭部注:試樣頭部形狀僅為示意性圖15圓弧形試樣〔見附錄E〕5原理試驗系用拉力拉伸試樣,一般拉至斷裂,測定第3章定義的一項或幾項力學性能。除非另有規(guī)定,試驗一般在室溫10℃~35℃范圍內(nèi)進展。對溫度要求嚴格的試驗,試驗溫度應為23℃±5℃。6試樣6.1形狀與尺寸6.1.1一般要求試樣的形狀與尺寸取決于要被試驗的金屬產(chǎn)品的形狀與尺寸。通常從產(chǎn)品、壓制坯或鑄件切取樣坯經(jīng)機加工制成試樣。但具有恒定橫截面的產(chǎn)品〔型材、棒材、線材等〕和鑄造試樣〔鑄鐵和鑄造非鐵合金〕可以不經(jīng)機加工而進展試驗。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。試樣原始標距與橫截面積有關系者稱為比例試樣。國際上使用的比例系數(shù)k的值為5.65。原始標距應不小于15mm。當試樣橫截面積太小,以致采用比例系數(shù)k為5.65的值不能符合這一最小標距要求時,可以采用較高的值〔優(yōu)先采用11.3的值〕或采用非比例試樣。注:選用小于20mm標距的試樣,測量不確定度可能增加。非比例試樣其原始標距與原始橫截面積無關。試樣的尺寸公差應符合相應的附錄B~附錄E〔見6.2〕。6.1.2機加工的試樣如試樣的夾持端與平行長度的尺寸不一樣,他們之間應以過渡弧連接。此弧的過渡半徑的尺寸可能很重要,如相應的附錄(見6.2)中對過渡半徑未作規(guī)定時,建議,應在相關產(chǎn)品標準中規(guī)定。試樣夾持端的形狀應適合試驗機的夾頭。試樣軸線應與力的作用線重合。試樣平行長度或試樣不具有過渡弧時夾頭間的自由長度應大于原始標距。尺寸及允許偏差見附件B-E6.1.3不經(jīng)機加工的試樣如試樣為未經(jīng)機加工的產(chǎn)品或試棒的一段長度,兩夾頭間的長度應足夠,以使原始標距的標記與夾頭有合理的距離〔見附錄B~E〕。鑄造試樣應在其夾持端和平行長度之間以過渡弧連接。此弧的過渡半徑的尺寸可能很重要,建議在相關產(chǎn)品標準中規(guī)定。試樣夾持端的形狀應適合于試驗機的夾頭。平行長度應大于原始標距。6.2試樣類型附錄B~附錄E中按產(chǎn)品的形狀規(guī)定了試樣的主要類型,試樣的種類見表2.1及2.2規(guī)定。相關產(chǎn)品標準也可規(guī)定其他試樣類型。表2.1—試樣的主要類型表2.2-試驗片的分類試樣形狀板形試樣棒形試樣管狀試樣圓弧形試樣線形試樣比例試樣14B號2號,14A號14C號14B號定型試樣1A號,1B號,5號,13A號,13B號14號,10號,8A號,8B號,8C號,8D號11號12A號,12B號12C號9A號,9B號注記1B號試驗片,用于表2.3中試驗片不適合的情況。用哪種試樣,根據(jù)它們各自材料標準指定。但最好根據(jù)表2.3來區(qū)分。表2.3試樣使用區(qū)別材料試樣備注對應附件區(qū)分尺寸比例定形板·平·形·帶·板厚超過40mm14A號4號,10號選取棒形試樣時附件D14B號—選取板形試樣時板厚超過20mm~40mm以下14A號4號,10號選取棒形試樣時14B號1A號選取板形試樣時板厚超過6mm~20mm以下14B號1A號,5號板厚超過3mm~6mm以下5號,13A號,13B號板厚3mm以下—附件B棒—2號,14A號4號,10號—附件C附件D線—9A號,9B號—管管外徑較小14C號11號選取管形試樣時附件E管外徑在50mm以下14B號12A號選取圓弧形試樣時管外徑超過50mm~170mmc以下12B號管外徑超過170mm12C管徑200mm以上14B號5號選取板形試樣或圓弧形試樣時管壁厚14A號4號選取棒形試樣時鑄造產(chǎn)品—14A號4號—————8A號,8B號8C號,8D號用于沒有拉伸值時。從鑄造的試樣材料選取鍛造產(chǎn)品14A號4號,10號—6.3試驗片的調(diào)制根據(jù)材料相應的關聯(lián)標準〔如JISG0416等〕要求,進展取樣和調(diào)制。7原始橫截面積的測定應在試樣平行長度中心區(qū)域以足夠的點數(shù)測量試樣的相關尺寸。建議至少在三點測量試樣尺寸。原始橫截面積是根據(jù)測量的尺寸計算的平均橫截面積。注:原始橫截面的計算準確度依賴于試樣本身特性和類型。附錄B~E給出了不同類型試樣原始橫截面積的評估方法,并提供了測量準確度的詳細說明。試驗片的各尺寸,最好用標點間足夠的點數(shù)測量。最少測3點。注記使用標稱尺寸的情況在附錄B及附錄D中規(guī)定。測定點為一個地方的情況,在附錄JA中規(guī)定。試驗片的各尺寸,最少用0.5%的精度測量。但是,2mm以下的尺寸,也可以到達0.01mm。原始橫斷面積So為平均斷面,用適當?shù)某叽鐪y定結果計算出來。但是,但是,帶有錐形的試驗片,測定最小斷面的橫斷面積作為原始橫斷面積。計算方法,如下所示。例1管狀試驗片以外的試驗片平行部原始橫斷面積So,為標點間兩端及中央3處的測定值的平均值。管狀試驗片中,試驗片端部求出的橫斷面積為原始橫斷面積So。例2求得圓形橫斷面積試驗片及管狀試驗片的原始橫斷面積So中的直徑,為相互垂直的2方向測定值的平均值。求得管狀試驗片的原始橫截面積So的厚度,為管端部圓周3等分以上測定值的平均值。注記管狀試驗片的相互垂直的2方向測定時內(nèi)外徑差的平均值,可以為4處厚度的平均值的2倍。計算的精度,依據(jù)試驗片的種類及形狀決定。附錄B~附錄E中記載了不同種類試驗片原始橫斷面積So的評價方法。8原始標距的標記應用小標記、細劃線或細墨線標記原始標記,但不得用引起過早斷裂的缺口作標記。對于易損或難以標記的試樣,可以刷涂料后在涂料上劃線。對于比例試樣,應將原始標距的計算值修約至最接近5mm的倍數(shù)。原始標距的標記應準確到±1%。原始標距的最小測定精度為0.1mm。引伸計標距的誤差在±1.0%以內(nèi)時,規(guī)定的尺寸可以作為原始標距。如平行長度比原始標距長許多,例如不經(jīng)機加工的試樣,可以標記一系列套疊的原始標距。有時,可以在試樣外表劃一條平行于試樣縱軸的線,并在此線上標記原始標距。注:使用引伸的斷裂伸長率時,非必要的情況下,沒有標記的試驗片上的參考點也可以測量〔參見20.2〕9試驗設備的準確度9.1試驗機按照JISB7721應為1級或優(yōu)于1級準確度。9.2引伸計的準確度級別應符合JISB7741的要求。應使用不劣于2級準確度的引伸計。10試驗要求10.1設定試驗力零點在試驗加載鏈裝配完成后,試樣兩端被夾持之前,應設定力測量系統(tǒng)的零點,一旦設定了零點,在試驗期間力測量系統(tǒng)不能再發(fā)生變化。注:上述方法一方面是為了確保夾持系統(tǒng)的重量在測力時得到補償,另一方面是為了保證夾持過程中產(chǎn)生的力不影響力值的測量。10.2試樣的夾持方法應使用例如楔形夾頭、螺紋夾頭、平推夾頭、套環(huán)夾具等適宜的夾具夾持試樣。應盡最大努力確保夾持的試樣受軸向拉力的作用,盡量減小彎曲〔更多信息見ASTME1012〕。這對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)定剩余延伸強度或屈服強度時尤為重要。為了得到直的試樣和確保試樣與夾頭對中,可以施加不超過規(guī)定強度或預期屈服強度的5%相應的預拉力。應對預拉力的延伸影響進展修正。10.3試驗速率注ISO6892-1速度方法A在本標準中為附件,內(nèi)容參見附件JB。本局部主要描述應力速率控制試驗速率方法B10.3.1總則試驗速率取決于材料特性并應符合以下要求。假設無其他規(guī)定,在應力到達規(guī)定屈服強度的1/2之前,可以采用任意試驗速率,超過這點后的試驗速率應按表3規(guī)定。10.3.2測定屈服強度和規(guī)定強度的試驗速率10.3.2.1上屈服強度在彈性范圍和直至上屈服強度,試驗機夾頭的別離速率應盡可能保持恒定并在表3規(guī)定的應力速率范圍內(nèi)。表3應力增加速度材料彈性模量E/(Mpa)應力增加速度/Mpa·s-1最小最大<150000220≥150000330注ISO6892-1中≥150000時應力增加速度為6-60Mpa·s-110.3.2.2下屈服強度如僅測定下屈服強度,在試樣平行長度的屈服期間應變速率應在0.00025/s~0.0025/s之間。平行長度內(nèi)的應變速率應盡可能保持恒定。如不能直接調(diào)節(jié)這一應變速率,應通過調(diào)節(jié)屈服即將開場前的應力速率來調(diào)整,在屈服完成之前不再調(diào)節(jié)試驗機的控制。任何情況下,彈性范圍內(nèi)的應力速率不得超過表3規(guī)定的最大速率。10.3.2.3上屈服強度和下屈服強度如在同一試驗中測定上屈服強度和下屈服強度,測定下屈服強度的條件應符合10.3.2.2的要求。10.3.2.4規(guī)定塑性延伸強度、規(guī)定總延伸強度和規(guī)定剩余延伸強度除非另有規(guī)定,在到達規(guī)定強度的一半之前,可以使用任何常規(guī)的試驗速率。在這點以上,試驗機的橫梁別離速率應在表3相應的應力速率范圍內(nèi),并盡可能保持恒定。在塑性范圍和直至規(guī)定強度〔規(guī)定塑性延伸強度、規(guī)定總延伸強度和規(guī)定剩余延伸強度〕應變速率不應超過0.0025s-1。10.3.2.5橫梁別離速率如試驗機無能力測量或控制應變速率,直至屈服完成,應采用等效于表3規(guī)定的應力速率的試驗機橫梁別離速率。10.3.2.6抗拉強度、斷后伸長率、最大力總延伸率、最大力塑性延伸率和斷面收縮率測定屈服強度或塑性延伸強度后,試驗速率的應變速率〔或等效的橫梁別離速率〕見表4。表4屈服強度測定后試驗速率的應變速率單位s-1材料下限速度上限速度鋼0.0030.008其他-0.008抗拉強度計算公式如下:屈服強度〔Mpa〕最大試驗力〔N〕原斷面積〔mm2〕11上屈服強度的測定上屈服強度可以從力—延伸曲線圖或峰值力顯示器上測得,定義為力首次下降前的最大力值。上屈服強度的計算公式如下:上屈服強度〔Mpa〕對應上屈服強度的最大試驗力〔N〕原斷面積〔mm2〕12下屈服強度的測定下屈服強度可以從力—延伸曲線上測得,定義為不計初始瞬時效應時屈服階段中的最小力上下屈服強度的計算公式如下:下屈服強度〔Mpa〕對應下屈服強度的最大試驗力〔N〕原斷面積〔mm2〕對于大生產(chǎn)試驗,可以報告在上屈服強度之后延伸率為0.25%范圍以內(nèi)的最低應力為下屈服強度,不考慮任何初始瞬時效應。用此方法測定下屈服強度后,試驗速率可以按照10.2.4增加。試驗報告應注明使用了此簡捷方法。注:此規(guī)定僅僅適用于呈現(xiàn)明顯屈服的材料和不測定屈服點延伸率情況。13規(guī)定塑性延伸強度的測定13.1根據(jù)力—延伸曲線圖測定規(guī)定塑性延伸強度。在曲線圖上,劃一條與曲線的彈性直線段局部平行,且在延伸軸上與此直線段的距離等效于規(guī)定塑性延伸率,例如0.2%的直線。此平行線與曲線的交截點給出相應于所求規(guī)定塑性延伸強度的力。此力除以試樣原始橫截面積得到規(guī)定塑性延伸強度〔見圖3〕。注:ISO6892-1中規(guī)定,如力—延伸曲線圖的彈性直線局部不能明確地確定,以致不能以足夠的準確度劃出這一平行線,推薦采用如下方法〔見圖6〕。13.2可以使用自動處理裝置〔例如微處理機等〕或自動測試系統(tǒng)測定規(guī)定塑性延伸強度,可以不繪制力—延伸曲線圖。14規(guī)定總延伸強度的測定14.1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于規(guī)定總延伸強度的力,此力除以試樣原始橫截面積得到規(guī)定總延伸強度〔見圖4〕。14.2可以使用自動處理裝置〔例如微處理機等〕或自動測試系統(tǒng)測定規(guī)定總延伸強度,可以不繪制力—延伸曲線圖。15規(guī)定剩余延伸強度的驗證和測定試樣施加相應于規(guī)定剩余延伸強度的力,保持力10s~12s,卸除力后驗證剩余延伸率未超過規(guī)定百分率?!矃⒁妶D5〕注;這是檢查通過或未通過的試驗,通常不作為標準拉伸試驗的一局部。對試樣施加應力,允許的剩余延伸由相關產(chǎn)品標準〔或試驗委托方〕來規(guī)定。例如:報告“Rr0.2=750MPa通過〞意思是對試樣施加750MPa的應力,產(chǎn)生的剩余延伸小于等于0.2%。如為了得到規(guī)定剩余延伸強度的具體數(shù)值,應進展測定,附錄K提供了測規(guī)定剩余延伸強度的例子。16屈服點延伸率的測定對于不連續(xù)屈服的材料,從力—延伸圖上均勻加工硬化開場點的延伸減去上屈服強度對應的延伸得到屈服點延伸。均勻加工硬化開場點的延伸通過在曲線圖上,經(jīng)過不連續(xù)屈服階段最后的最小值點劃一條水平線或經(jīng)過均勻加工硬化前屈服范圍的回歸線,與均勻加工硬化開場處曲線的最高斜率線相交點確定。屈服點延伸除以引伸計標距得到屈服點延伸率〔見圖7〕。17最大力塑性延伸率的測定在用引伸計得到的力—延伸曲線圖上從最大力時的總延伸中扣除彈性延伸局部即得到最大力時的塑性延伸,將其除以引伸計標距得到最大力塑性延伸率。最大力塑性伸率按照下式進展計算:注:有些材料在最大力時呈現(xiàn)一平臺。當出現(xiàn)這種情況,取平臺中點的最大力對應的塑性延伸率〔見圖1〕。18最大力總延伸率的測定在用引伸計得到的力-延伸曲線圖上測定最大力總延伸。最大力總延伸率按照下式計算:注:有些材料在最大力時呈現(xiàn)一平臺。當出現(xiàn)這種情況,取平臺中點的最大力對應的總延伸率〔見圖1〕。19斷裂總延伸率的測定在用引伸計得到的力-延伸曲線圖上測定斷裂總延伸。斷裂總延伸率按照下式計算:20斷后伸長率的測定20.1應按照3.4.2為了測定斷后伸長率,應將試樣斷裂的局部仔細地配接在一起使其軸線處于同一直線上,并采取特別措施確保試樣斷裂局部適當接觸后測量試樣斷后標距。這對小橫截面試樣和低伸長率試樣尤為重要??砂聪率接嬎銛嗪笊扉L率:應使用分辨力足夠的量具或測量裝置測定斷后伸長量〔Lu-Lo〕,并準確到±0.25mm。如規(guī)定的最小斷后伸長率小于5%,建議采取特殊方法進展測定〔見附錄G〕。原那么上只有斷裂處與最接近的標距標記的距離不小于原始標距的1/4情況方為有效。但斷后伸長率大于或等于規(guī)定值,不管斷裂位置處于何處測量均為有效。如斷裂處與最接近的標距標記的距離小于原始標距的1/4時,可采用附錄H規(guī)定的移位法測定斷后伸長率。注1ISO6892-1中,原那么上只有斷裂處與最接近的標距標記的距離不小于原始標距的1/3情況方為有效。注2拉伸試樣的結果,如有必要,根據(jù)試樣的斷裂位置,可以用如下的記號標注并加以區(qū)分。A表示斷裂位置在兩標距標記之間,離中心1/4標距之內(nèi)。〔圖16中的A部位〕B表示斷裂位置在兩標距標記之間,離中心1/4標距之外?!矆D16中的B部位〕C表示斷裂位置在兩標距標記之外。圖16樣片斷裂位置及記號注3,如果板狀試樣的斷裂局部仔細地配接一起,即使試樣寬度的中央局部有一定的間隙CP〔見圖17〕,這時可以不必減去CP尺寸,而用標點之間的長度可以求得出斷后伸長率。20.2能用引伸計測定斷裂延伸的試驗機,引伸計標距應等于試樣原始標距,無需標出試樣原始標距的標記。以斷裂時的總延伸作為伸長測量時,為了得到斷后伸長率,應從總延伸中扣除彈性延伸局部。原那么上,斷裂發(fā)生在引伸計標距以內(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。注:如產(chǎn)品標準規(guī)定用一固定標距測定斷后伸長率,引伸計標距應等于這一標距。測量精度應為標距的±0.5%。20.3試驗前通過協(xié)議,可以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將其換算成比例標距的斷后伸長率〔例如可以使用ISO2566-1和ISO2566-2的換算方法〕。注:僅當標距或引伸計標距、橫截面的形狀和面積均為一樣時,或當比例系數(shù)(k)一樣時,斷后伸長率才具有可比性。21斷面收縮率的測定按照定義3.8測定斷面收縮率。必要時,將試樣斷裂局部仔細地配接在一起,使其軸線處于同一直線上。計算公式如下注:依據(jù)ISO6892-1,斷裂后最小橫截面積的測定應準確到±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的百分率得到斷面收縮率。對于小直徑的圓試樣或其他橫截面形狀的試樣,斷后橫截面積的測量準確度到達±2%很困難。22試驗報告試驗報告應至少包括以下信息,除非雙方另有約定:a)本國家標準編號:JISZ2241;b)試樣標識;c)材料種類,牌號;d)試樣形狀e)試樣的取樣方向和位置;f)試驗結果。試驗測定的性能結果數(shù)值應按照JISZ8401的要求進展修約?!獜姸刃阅苤敌藜s至MPa整數(shù)值;—屈服點延伸率修約至0.1%,—斷面收縮率修約至1%—其他延伸率修約至0.5%;注2)1MPa=1N/mm224測量不確定度附錄A(參考)計算機控制拉伸試驗機使用的建議〔對應國際標準不采用〕附錄B〔標準性附錄〕厚度0.1mm~<3mm薄板和薄帶使用的試樣類型注:對于厚度小于0.5mm的產(chǎn)品,有必要采取特殊措施。B.1試樣的形狀試樣的夾持頭部一般比其平行長度局部寬〔見圖11a〕。試樣頭部與平行長度之間應有過渡半徑至少為20mm的過渡弧相連接。頭部寬度應至少為20mm,但不超過40mm。通過協(xié)議,也可以使用不帶頭試樣。對于寬度等于或小于20mm的產(chǎn)品,試樣寬度可以一樣于產(chǎn)品寬度。B.2試樣的尺寸比例試樣尺寸見表B.1,較廣泛使用的三種非比例試樣尺寸見表B.1。平行長度不應小于Lo+b0/2,用表B.1的5號樣片。有爭議時,平行長度應為Lo+2b0,除非材料尺寸缺乏夠。對于寬度等于或小于20mm的不帶頭試樣,除非產(chǎn)品標準中另有規(guī)定,原始標距應等于50mm。對于這類試樣,兩夾頭間的自由長度應等于Lo+3b0。當對每支試樣測量尺寸時,應滿足表B.1給出的形狀公差。如果試樣的寬度與產(chǎn)品寬度一樣,應該按照實際測量的尺寸計算原始橫截面積。如果試樣的機加工公差和形狀公差都符合表B.2,可以用試樣的名義寬度,防止試驗時測量試樣的寬度。表B.1—試驗片尺寸試驗片種類平行部位寬度平行部位尺寸運行差試驗片的原始標距過渡圓弧半徑R平行部位長度國際標準試驗片種類下限值推薦值13B號12.5±0.5b)0.065020-30577587.5113A號20±0.7b)0.108020-309012014025號25±0.7b)0.1050a)20-3060-3表B2試樣的機加工公差和形狀公差單位mm試驗片寬度試驗片寬度允許公差差12.5±0.0220±0.0225±0.04B3試驗片制作制備試樣應不影響其力學性能,應通過機加工方法去除由于剪切或沖切而產(chǎn)生的加工硬化局部材料。這些試樣優(yōu)先從板材或帶材上制備。如果可能,應保存原軋制面。注:通過沖切制備的試樣,在材料性能方面會產(chǎn)生明顯變化。尤其是屈服強度或規(guī)定延伸強度,會由于加工硬化而發(fā)生明顯變化。對于呈現(xiàn)明顯加工硬化的材料,通常通過銑和磨削等手段加工。對于十分薄的材料,建議將其切割成等寬度薄片并疊成一疊,薄片之間用油紙隔開,每疊兩側(cè)夾以較厚薄片,然后將整疊機加工至試樣尺寸。機加工試樣的尺寸公差和形狀公差應符合表B.2的要求。例如對于名義寬度12.5mm的試樣,尺寸公差為±0.02mm,表示試樣的寬度不應超過下面兩個值之間的尺寸范圍。12.5mm+0.02mm=12.52mm12.5mm–0.02mm=12.48mm.B.4原始橫截面積的測定原始橫截面積應根據(jù)試樣的尺寸測量值計算得到。原始橫截面積的測定應準確B2的要求。注:為了減小試驗結果的測量不確定度,建議原始橫截面積應準確至或優(yōu)于±1%。對于薄片材料,需要采用特殊的測量技術。附錄C〔標準性附錄〕直徑或厚度小于4mm線材、棒材和型材使用的試驗片類型C.1試驗片的形狀試驗片通常為產(chǎn)品的一局部,不經(jīng)機加工〔見圖12〕。C.2試驗片的尺寸試驗片的種類,見圖C.1。單位mm試驗片的種類試驗片的原始標距Lo兩夾頭之間的距離a〕9A號100±1150以上9B號200±2250以上注記在ISO6892-1中,兩夾頭之間的距離為Lo+3bo以上。注a〕如果不測定斷后伸長率,兩夾頭間的最小自由長度可以為50mm。圖C1試驗片尺寸C.3試驗片的制備如以盤卷交貨的產(chǎn)品,必須注意矯正。C.4原始橫截面積的測定原始橫截面積的測定應準確到±1%。對于圓形橫截面的產(chǎn)品,應在兩個相互垂直方向測量試樣的直徑,取其算數(shù)平均值計算橫截面積??梢愿鶕?jù)測量的試樣長度、試樣質(zhì)量和材料密度,按照下面的公式確定其原始橫截面積:其中m:試樣質(zhì)量,單位g;Lt:試樣的總長度,單位mm;ρ:試樣材料密度,單位gcm-3。附錄D(標準性附錄)厚度等于或大于3mm板材和扁材以及直徑或厚度等于或大于4mm線材、棒材和型材使用的試驗片類型D.1試驗片的形狀D.1試樣的形狀通常,試樣進展機加工。平行長度和夾持頭部之間應以過渡弧連接,試樣頭部形狀應適合于試驗機夾頭的夾持〔見圖13〕。夾持端和平行長度之間的過渡弧的最小半徑應為:—圓形橫截面試樣,0.75d0;—其它試樣,12mm。如相關產(chǎn)品標準有規(guī)定,型材、棒材等可以采用不經(jīng)機加工的試樣進展試驗。試樣原始橫截面積可以為圓形、方形、矩形或特殊情況時為其他形狀。矩形橫截面試樣,推薦其寬厚比不超過8:1。一般機加工的圓形橫截面試樣其平行長度的直徑一般不應小于3mm。D.2試樣的尺寸D.2.1機加工試樣的平行長度平行長度應至少等于:a)對于圓形橫截面試樣以上;b)對于其它形狀試樣,。對于仲裁試驗,平行長度應為或,除非材料尺寸缺乏夠。D.2.2不經(jīng)機加工試樣的平行長度試驗機兩夾頭間的自由長度應足夠,以使試樣原始標距的標記與最接近夾頭間的距離不小于。D.2.3原始標距D.2.3.1比例試樣通常,使用比例試樣時原始標距與原始橫截面積有以下關系:Lo:原始標距k:5.65So:平行部的原始橫截面積圓形橫截面的線狀或棒狀試驗片見圖D.1。最好用D.1中的尺寸。表D.1-圓形橫截面的線狀或棒狀試驗片k平行部的直徑domm試驗片的原始標距mm最小平行部長度Lomm5.65注記平行部長度Lo為兩夾頭之間的距離。注a〕各種試驗片容許直徑的范圍〔試驗片必須在此容許差范圍內(nèi)制作。〕D.2.3.114號試驗片14A號試驗片的形狀及尺寸,見圖D.1。試驗片的原始標距Lo平行部長度Lc過渡圓弧半徑R圖D.1-14A號試驗片平行部位矩形橫截面時,Lo=5.65do,六邊形橫截面時Lo=5.26do。平行部長度盡可能為Lo=7do。14A號試驗片的兩夾頭部位的直徑,和平行部的直徑可以為同一尺寸。此時,兩夾頭的距離為Lc≥8do。14B號試驗片的形狀及尺寸,見圖D.2。單位mm寬度bo試驗片的原始標距Lo平行部長度Lc過渡圓弧半徑R厚度ao材料原來的厚度圖D.2-14B號試驗片14B號試驗片的平行部長度盡量為。14B號試驗片用于管的試驗時,平行部的橫截面,從管上切下來保持原狀即可。14B號試驗片兩夾頭部位的寬度可以額平行部的寬度為同一尺寸。此時,平行部的長度為。14B號試驗片的標準尺寸,見表D.2。最好根據(jù)適當?shù)陌搴?,盡可能總結尺寸并使用。表D.2-14B號試驗片標準尺寸〔參考〕單位mm板厚寬度bo定標點距離Lo平行局部長度Lc超過5.5,7.5以下12.5±0.55080超過7.5,10以下60超過10,13以下20±0.785130超過13,19以下100超過19,27以下40±0.7170265超過27,40以下205D.2.3.1.22號試驗片〔JIS單獨〕2號試驗片的形狀及尺寸,見圖D.3。2號試驗片用于標稱直徑〔或面寬〕為25mm以下的棒材。單位mm直徑或面寬試驗片的原始標距Lo平行部長度Lc材料原來的直徑或面寬8doLo+2do以上圖D.3-2號試驗片D.2.3.2定型試驗片平行長度Lo必須為Lo+bo/2以上。有疑問時,提供有足夠尺寸的樣品。最好是Lc=Lo+2bo。D.2.3.2.14號試驗片〔JIS單獨〕4號試驗片的形狀及尺寸,見圖D.4。單位mm直徑do試驗片的原始標距Lo平行部長度Lc過渡圓弧半徑R14±0.55060以上15以上圖D.4-4號試驗片4號試驗片,機械完成平行部。4號試驗片,不能根據(jù)圖D.4的尺寸時,根據(jù),設定平行部的直徑及標距也可以。D.2.3.2.28號試驗片〔JIS單獨〕注記8號試驗片用于不需要伸展值的一般鑄鐵品等的拉伸試驗。8號試驗片的形狀及尺寸,見圖D.5。8號試驗片按照表中所示的尺寸,從中采取。試樣區(qū)分號試作材料鑄造尺寸〔直徑〕平行局部長度P直徑D過渡圓弧半徑R8A約13約8816以上8B約20約12.512.525以上8C約30約202040以上8D約45約323064以下圖D.5-8號試驗片D.2.3.2.39號試驗片9號試驗片,見圖C.1。D.2.3.2.410號試驗片〔JIS單獨〕直徑do原始標距Lo平行局部長度Lc過渡圓弧半徑R12.5±0.55060以上15以上圖D.6-10號試驗片D.2.3.2.51號試驗片1號試驗片的形狀及尺寸,見D.7。試樣種類寬度bo定標點距離Lo平行局部長度Lc過渡圓弧半徑R厚度ao1A40±0.7200220以上25以上原始厚度1B25±0.7200215以上25以上原始厚度注記ISO6892-1中,規(guī)定了試驗片的原始標距為80mm的試驗片。圖D.7-1號試驗片D.2.3.2.65號試驗片5號試驗片,見B.2。過渡圓弧半徑為15mm以上。D.2.3.2.713號試驗片13號試驗片見B.2。D.3試驗片的制備。機械加工試驗片的寬度,直徑及邊的容許差,見表D.3及表D.4。容許差的適用例,參見下面內(nèi)容。a〕使用標稱尺寸的機械加工的容許差橫斷面積So的計算中,不用測定

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)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權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。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(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。

評論

0/150

提交評論