GB/T 228《金属材料  拉伸试验》分为以下4个部分∶第1部分∶室温试验方法;第2部分高温试验方法、第3部分∶低温试验方法;第4部分∶液氦试验方法。本部分为GB/T228的第2部分。


本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。


本部分代替GB/T4338-2006《金属材料高温拉伸试验方法》,与GB/T4338—2006相比主要技术内容变化如下∶


1. 修改了标准名称;


2. 修改和增加了部分术语和符号,如指示温度符号由"0"更改为"T",规定温度符号由"θ,"更改为“T.”,增加了术语“保温时间t,”,“规定非比例延伸强度R?!备奈肮娑ㄋ苄匝由烨慷萊?!?;


3. 增加了试验速率的控制方法A应变速率控制方法;


4. 在第9章表2温度的允许偏差及温度梯度表中增加了"1000℃<T≤1100℃"温度允许偏差及温度梯度;


5. 在第10章增加了引伸计的装卡方法;


6. 修改了试验结果数值的修约。


本部分采用重新起草法修改采用国际标准ISO6892-2∶2011《金属材料 拉伸试验 第2部分∶高温试验方法》。


本部分的整体结构、层次划分、编写方法和技术内容与ISO6892-2∶2011基本一致。


本部分对国际标准在以下方面进行了修改和补充,并在正文中它们所涉及的条款的页边空白处用垂直单线标识∶


1. 在规范性引用文件中,本部分直接引用与国际标准相对应的我国国家标准;


2. 将第7章中原始横截面积三次测量的最小值改为平均值;


3. 在第11章中增加了对于上、下屈服强度位置判定的基本原则。为便于使用,本部分还做了下列编辑性修改∶


  a. “本部分国际标准”一词改为“本部分”;


  b. 用小数点","代替作为小数点的逗号",";


  c. 删除了国际标准前言。本部分由中国钢铁工业协会提出。


本部分山全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。


本部分起草单位∶钢铁研究总院、冶金工业标准信息研究院、深圳万测试验设备有限公司、首钢总公司。


本部分主要起草人∶罗静、高怡斐、赵俊平、董莉、刘正东、安建平、侯捷、王萍。本部分所代替标准的历次发布情况为∶——GB/T4338——1984、GB/T4338——1995、GB/T4338—2006。


引    言


GB/T 228的本部分提供了两种试验速率的控制方法。方法 A为应变速率(包括横梁位移速率),相对误差土20%。方法B传统的应变速率范围。方法A旨在减小测定应变速率敏感参数时试验速率的变化和减小试验结果的测量不确定度。


通常,高温拉伸试验的试验速率对力学性能的影响比室温影响更大。


传统上,高温拉伸试验的力学性能测试采用比室温拉伸试验低的应变或应力速率。本部分除了推荐采用较低的应变速率,还允许在特定情况下采用较高的应变速率,如与测试室温性能相同的应变速率。


金属材料  拉伸试验第2部分∶高温试验方法



一、范围


本部分规定了温度在高于室温条件下金属材料拉伸试验方法的定义、符号和说明、试样及其尺寸测量、试验设备、试验要求、性能测定、测定结果数值修约和试验报告。


本部分适用于温度在高于室温条件下金属材料拉伸性能的测定。



二、规范性引用文件


下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。


 GB/T228.1—2010 金属材料 拉伸试验 第1部分∶室温试验方法(ISO 6892-1∶2009,MOD)


 GB/T16825.1 静力单轴试验机的检验 第1部分∶拉力和(或)压力试验机  测力系统的检验与校准(GB/T 16825.1——2008,ISO7500-1∶2004,IDT)


 GB/T12160  单轴试验用引伸计的标定(GB/T12160—2002,ISO 9513∶1999,IDT)



三、术语和定义


GB/T 228.1一2010界定的以及下列术语和定义适用于本文件。


通常,所有试样几何尺寸均在室温下测量,引伸计标距(见3.3和10.2.2)有可能例外。注∶除非另有相关规范和协议规定,一般不测定下列高温性能∶


 1. 规定残余延伸强度(Rt);


 2. 残余伸长率


 3. 残余延伸率


 4. 屈服点延伸率(Ac);


 5. 最大力总延伸率(Agt);


 6. 最大力塑性延伸率(Ag);


 7. 断裂总延仲率(At)。


3.1 原始标距  original gauge length L。


室温下加热前和施力前的试样标距。


3.2 断后伸长率 percentage elongation after fracture A


室温下,断后标距的残余伸长(Lu一Lo)与原始标距(Lo)之比的百分率。注∶见GB/T228.1-2010中3.4.2.


3.3 引伸计标距  extensometer gauge length L。


用引伸计测量试样平行部分延伸时所使用引伸计起始标距长度。


3.4 延伸  extension


试验期间给定时刻引伸计标距Le的增量。


3.5 延伸率 percentage extension 


用引伸计标距Le表示的延伸百分率。


3.6 断面收缩率 percentage reduction of area Z


断裂后试样横截面积的最大缩减量(S。-Su)与原始横截面积S。之比的百分率,S。、Su通过室温下测定的试样尺寸计算得到。


3.7 应力 stress R


试验期间任一时刻的力除以试样原始横截面积S。之商。


注∶本部分中的应力是工程应力,通过室温下测定的试样横截面积计算得到。


3.8 保温时间  soaking time  ts


 施力前,保持试样试验温度稳定的时间。


四、符号和说明


 GB/T 228.1——2010表1中给出的符号和相应说明适用于本部分。


 本部分使用的符号和相应的说明见表1。


五、原理


 试验系用拉力拉伸试样,一般拉至断裂,测定第3章定义的一项或几项力学件能。试验在35℃以上温度下进行,即高于GB/T228.1—2010中规定的室温温度。


六、试样


相关试样要求见GB/T228.1——2010第6章。


注∶附录A给出试样实例。


七、原始横截面积(S。)的测定


试样原始横截面积相关的尺寸要求见GB/T228.1——2010第7章。


注∶此参数是根据测量室温下的试样尺寸计算得到的。


八、原始标距(L。)的标记


标记原始标距相关的要求见GB/T228.1——2010第8章。


九、试验设备


9.1  测力系统


试验机的测力系统应按照GB/I16825.1进行校准,其准确度应为1级或优于1级。


9.2  引伸计系统


引伸计系统的准确度级别应符合GB/T12160的要求。测定规定塑性延伸强度或规定总延伸强度,应使用不劣于1级准确度的引伸计系统;测定其他具有较大延伸率的性能,应使用不劣于2级准确度的引伸计系统。


引伸计标距应不小于10mm,并置于试样平行长度的中心位置。


引仲计的仲出加热装置外部分的设计应能防止气流的干扰,以使环境温度的变化对引伸计的影响减至最小。最好保持试验机周围的温度和空气流动速度适当稳定。


9.3  加热装置


9.3.1 温度的允许偏差


加热装置应能使试样加热到规定温度T。


Ti是指在试样平行长度表面上所测量的温度,该温度已进行系统误差修正,但未考虑温度测量装置的不确定度。


测量温度Ti和规定温度T的允许偏差及温度梯度见表2。


注∶温度梯度是指由加热装置等产生的沿试样轴向存在的固定的温度差值。规定温度大于1100℃时,温度允许偏差和温度梯度应由双方协商确定。


9.3.2 温度的测量


当试样标距小于50mm时,应在试样平行长度的两端分别固定一支热电偶;当标距大于或等于50mm时,应在试样平行长度的两端及中心位置各因定一支热电偶。


如果根据经验得知加热装置与试样的相对位置可确保试样温度的变化符合9.3.1的规定,热电偶的数目可以减少。但是,至少在试样上固定一支热电偶测量温度。


热电偶测温端应与试样表面有良好的热接触,并应避免加热体对热电偶直接热辐射。


9.3.3  温度测量系统的检验


| 温度测量装置的最低分辨力为1℃,允许误差应在±0.004T或±2℃内,取最大值。


  注∶温度测量系统包括所有测量组件链(传感器、导线、显示装置、联结点)。

|      

 温度测量系统应在试验温度范围内检验和校准,其检验方法应溯源到国际单位。


十、试验要求


10.1  设定试验力零点


在试验加载链装配完成后,试样两端被夹持之前,应设定力测量系统的零点。一旦设定了力值零点,在试验期间力测量系统不能再发生变化。


注∶上述方法一方面是为了确保夹持系统的重量在测力时得到补偿,另一方面是为了保证夹持过程中产生的力不影响力值的测量。


10.2  试样的夹持方法、引伸计的装卡方法和试样的加热方法(不必按下列顺序进行)


10.2.1  试样的夹持方法


试样夹持方法的相关要求见GB/T228.1——2010中10.2。10.2.2  引伸计的装卡和设定标距长度方法


10.2.2.1  总则


试验时采用不同的设定引伸计标距方法,将使测试结果存在细微差别。应将所采用的方法记录在测试报告中。


10.2.2.2  室温下的引伸计标距Lc(方法1)


在室温下将引伸计按标称标距长度装卡在试样上,在试验温度下测量延伸,再通过室温下的引伸计标距计算延伸率。不考虑试样的热延伸。


10.2.2.3  试验温度下的引伸计标距Lc(方法2)


此Lc包括试样的热延伸。


10.2.2.3.1  试验温度下的引伸计标称标距Lc(方法2a)


施加载荷前,在试验温度下将引伸计按标称标距长度装卡在试样上。


10.2.2.3.2 室温下缩减的引伸计标称标距Lc(方法2b)


在室温下将引伸计按小于标称标距长度装卡在试样上,使试样平行长度表面温度达到试验温度时,引伸计为标称标距长度。用标称标距长度计算延伸率。


10.2.2.3.3  试验温度下修正的引伸计标距Lc(方法2c)


在室温下将引伸计按标称标距长度装卡在试样上。


用试验温度下修正的标称标距(室温下的标距长度和热延伸)计算延伸率。


10.2.3  试样的加热方法


在施加试验力前,将试样加热至规定温度T,并至少保持10min(保温时间)。应在引伸计输出稳定后施加载荷。


注∶通常,使试样的整个横截面都升至试验温度需要较长时间。


加热过程中,试样的温度不应超过规定温度的偏差上限,除非双方之间存在特殊协议。


十一、拉伸试验性能的测定


拉伸性能按GB/T228.1——2010中第11章~第21章,上屈服强度、下屈服强度、规定塑性延伸强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率等进行测定。


十二、试验结果数值的修约


试验测定的性能结果数值应按照相关产品标准的要求进行修约。如未规定具体要求,应按照如下要求进行修约


————强度性能值修约至1MPa;


————屈服点延伸率修约至0.1%;


————其他延伸率和断后伸长率修约至0.5%;


————断面收缩率修约至1%。


十三、试验报告


试验报告应至少包括以下信息,除非双方另有约定∶


a. 本部分国家标准编号


b. 注明试验条件信息(如10.6要求);


c. 试样标识;


d. 材料名称、牌号、状态(如已知);


e. 试样类型;


f. 试样的取样方向和位置(如已知);


g. 如果与10.3和10.4推荐的方法不同,应注明试验控制模式和试验速率或试验速率范围。


h. 保温时间;


i. 试验温度


j. 设定引伸计标距Lc的方法


k. 试验结果。


十四、测量不确定度


测量不确定度的相关要求见GB/T228.1—2010第24章和附录B。


点击下载


GBT228.2-2015 金属材料 拉伸试验 第2部分:高温试验方法.pdf




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