ASTM E290-14金属材料延性弯曲试验方法

ASTM E290-14金属材料延性弯曲试验方法
ASTM E290-14金属材料延性弯曲试验方法

ASTM E290-2014

金属材料延性弯曲试验方法Standard Test Methods for Bend Testing of

Material for Ductility

金属材料延性弯曲试验的标准试验方法①

本标准是以固定代号E290发布的。其后的数字表示原文本正式通过的年号;在有修订的情况下,为最后一次的修订年号;圆括号中数字为最后一次重新确认的年号。上标符号(ε)表示与上次修改或重新确定的版本有编辑上的变化。

本标准已经美国国防部认可采用。

1.范围

1.1本试验方法适用于金属材料延性弯曲试验方法。本方法包括4种试样在约束情况下的弯曲试验;采用规定尺寸的芯轴或芯棒,在试样中点部位施力将试样两臂弯曲至规定距离的导向弯曲试验;试样与芯轴接触,弯曲到规定的角度或弯曲到规定内半径曲线,并在保持弯曲力的情况下进行测量的半导向弯曲试验;将试样的两端弯曲到一起,但不施加横向的力,试样的内弯曲表面不与任何材料接触的自由弯曲试验;弯曲和压平试验,试验中向试样施加横向力,将试样的两臂弯曲至接触到一起。

1.2弯曲后,应对试样的凸表面进行检查,检查其是否有明显的裂纹或表面缺陷。如果试样断裂,则该材料未能通过试验。当试样没有彻底断裂时,用裸眼在试样的凸表面上观察到的裂纹的数量和尺寸或者其他表面缺陷就成为评判是否合格的标准,参照具体的产品标准。试样边部出现的缺陷不视为弯曲试验不合格。弯曲部位角部出现的裂纹不过多的给与考虑,除非裂纹的尺寸超过产品标准规定的数值。

1.3以国际单位为单位的数值视为标准值。英寸-磅单位仅作为参考。

1.4本标准无意提及所有的有关安全的事宜,如果需要的话,与其使用者有关。在使用本标准之前,使用者应采取适当的安全防护措施。

2.引用文件

2.1ASTM标准②

E6力学试验方法相关术语

E8/E8M金属材料拉伸试验方法

E18金属材料洛氏硬度和洛氏表面硬度试验方法

①本试验方法属ASTM E28力学试验委员会管辖,并且直接由“延伸和弯曲”E28.02分委员会负责。

现版本于2014年5月1日批准,2014年9月发布。原版为1966年发布。前一版为2013年批准为E290-13。DOI:

10.1520/E0290-14。

②如需参照ASTM标准,访问ASTM网站https://www.360docs.net/doc/847722366.html,,或联系ASTM客户服务Service@https://www.360docs.net/doc/847722366.html,。如需要《ASTM 标准年鉴》的内容信息,浏览ASTM网站的标准索引页。

E190焊接材料延性试验导向弯曲试验方法

3.试验方法概述

3.1本试验方法中包括4种延性试验方法。

3.1.1导向弯曲:

3.1.1.1型导弯曲,无模

3.1.1.2型导弯曲,U型弯头

3.1.1.3型导弯曲,V型弯头

3.1.1.4型导弯曲,冷轧板用V型弯头

3.1.2半导向弯曲试验:

3.1.2.1A法,一端夹持;

3.1.2.2B法,适用于薄材;

3.1.2.3C法,在接触芯轴上施加力;

3.1.3自由弯曲

3.1.3.11型,180°弯曲;

3.1.3.22型,弯平;

3.1.4弯曲并压平

3.2焊接材料的导向弯曲试验方法在E190中有描述,当产品标准中有规定的时候,也可以适用于扁平轧材。该弯曲试验方法的基本要素参见导向弯曲试验方法3.1.1.2,U型弯曲。

3.3弯曲试验在与试样材料的两个初始加工方向的一个方向上进行。

3.3.1纵向试验试样,其长度方向与材料的加工方向一致,因此弯曲发生在加工方向上,如图1所示。

3.3.2横向试验试样,长度方向垂直于材料的加工方向,因此弯曲轴线与加工方向相一致,如图2所示。弯曲轴线就是弯曲半径的中心。

注1—箭头所指的是加工方向。

图1纵向弯曲试验

注1—箭头所指的是加工方向。

图2横向弯曲试验

3.3.3薄板产品一般是通过轧机对厚度进行减薄而加工出来的,这里的轧制方向是用来明确表明初始加工方向的。同样,成卷交货的产品也可以有加工方向,指的就是卷曲方向。

3.4弯曲试验过程中,施加到试样上的力的位置和大小是本试验方法中的4种方法的主要区别。两种半导向弯曲试验的步骤提供了弯曲的表面,试验是通过该表面完成的。不同的试验步骤获得的试验结果可能不尽相同,特别是对于倾向于出现裂纹或断裂的材料。

3.5当试样达到所预期的弯曲角度或其他规定条件的时候,试验就算完成。

3.5.1如果产品标准允许试样上出现一定数目的裂纹,试样弯曲区域就要进行裂纹和表面缺陷的检查。

3.5.2表面缺陷,例如桔皮表面、涂层脱落、或其他因为弯曲而出现的缺陷,应在产品规范中加以说明。

3.6型导弯曲—型导弯曲测试是指将试样放置在销端面,支架或有合适端部半径的平面的两端然后通过冲头,销,芯棒或凸模在两个支点之间施压,如图3,4,5和6所示的示意图。直到需要的弯曲形成。当无凹模时不要直接在弯曲板外表面施加力(3.1.1)。有些在U型弯头(3.1.1.2)和V型弯头(3.1.1.3和3.1.1.4).中,需要通过凹模向弯曲面外表面施加力。有时,对于需要U型弯头和V型弯头将试样的底部放置在凹模外以保证正确的弯曲。

3.6.1芯棒和支撑棒的半径应在产品标准中规定,该尺寸与试样的厚度t相关。在夹具上的芯轴、芯棒和试样之间间隙的偏差值也应加以规定。

3.6.1.1两支撑点之间的距离应为三倍的厚度加上两倍的芯棒半径,再加上偏差值--厚度的一半,如图3所示。

3.6.1.2当U型弯头和V型弯头用到凹模时,其外形应大致符合图4、5、6中所示。

3.6.2支架和活塞表面应足够硬,以抵抗在试验之后可以观测到的塑性变形和磨蚀。如果产生了可见的试验装置压扁,磨损或其它永久变形,则试验无效。

注1:已经发现硬化至至少20HRC的支架和活塞是通常适合本试验的。建议通过测试不同的且比常用材料可能更

硬的材料,然后肉眼检查试验后发生的试验装置压扁,磨损或其它永久变形情况。

3.6.3支撑棒应可以固定,也可以自由旋转。也可以在支撑棒和芯棒上涂润滑剂。

3.6.4型导弯曲装置的宽度,包括支柱和冲头。在弯曲过程中,该宽度的中间即试样的弯曲区域承受弯曲力。

注1—C=两下支撑点间距;

r=端部芯棒或芯轴的半径;

t=钢板试样的厚度;

d=圆钢试样的直径;

w=钢板试样的宽度。

图3导向弯曲试验简图

3.6.5当由于试样的厚度或强度,或导向弯曲试验夹具(如图3所示)能力原因导致不能达到弯曲试验所规定的要求时,可以将试样从夹具上取出,通过向试样的两端施加力来完成弯曲试验,如图7所示。在试样弯曲的部位放置一个厚度相当于两倍于所需弯曲半径的挡板。试样的端部应加以固定,防止弯曲过程中试样从夹具中弹出。

3.6.6因弯曲而造成的表面裂纹和缺陷应加以评定和报告。

3.7半导向弯曲试验—半导向弯曲试验是在试验开始的时候,在弯曲方向的内侧施加约束力,持续施力直到弯曲到所要求的状态。

3.7.1半导向弯曲试验是通过在被弯曲部分上横切于试样长轴的方向施加力来进行的。

3.7.2半导向弯曲试验的弯曲角度是在保持弯曲力的情况下进行测量的。

3.7.3试样在长度方向上的弯曲位置并不重要。试样通过图8-10中的一种方式进行固定。采用不同的固定装置可能获得不同的试验结果。试样采用的固定方法应在材料的试验报告中进行描述。

3.7.4A法—一端固定—A法中采用的是试样的一端固定,在另一自由端施加横向力的方法,如图8所示。弯曲采用固定的芯棒或规定半径的圆辊。弯曲应持续进行,直到出现断裂或者达到规定的弯

曲角度为止。

3.7.5B法—薄材—B法是薄材的半导向弯曲试验,在夹头之间有一个支座,如图9所示。在弯曲的过程中,试样不受任何的拉力。使用A法或B法进行试验所获得的试验结果应相同。

3.7.6C法—芯轴与试样的外表面接触—C法采用固定芯棒或芯轴,半导向弯曲试样通过该芯轴进行弯曲,弯曲力是通过与试样外表面接触的芯棒施加的(如图10)。这可能使弯曲试样受到轻微的拉力。该试验有时也称作缠绕试验,但是应注意不应与ASTM E6中钢丝的缠绕试验相混淆。

3.7.7因弯曲而造成的表面裂纹和缺陷应加以评定和报告。

3.8自由弯曲—自由弯曲试验在支撑点之间不施加任何的外力。

3.8.1自由弯曲试验所施加的力应位于试样的端部,或者距离端部一个试样宽度距离的范围内。这可以通过将试样夹持住来完成。如果材料刚性过大不容易弯曲的话,支撑点就应在中点处,并且两支撑点之间的距离应该超过至少一个试样的厚度(如图11所示),所施加的力应靠近试样的两端。3.8.2自由弯曲试验的弯曲角度应在试样从弯曲夹具上取出后不再受任何力的作用时就进行测量。自由弯曲试验不需要对弯曲半径进行测量。

3.8.3第1类自由弯曲试验—180°弯曲—试验按3.8.1的描述进行,然后持续弯曲180°到试样的两腿平行的位置(如图12所示)。

3.8.4第2类自由弯曲试验(自压平弯曲)—试样的腿放置在平台上,通过在试样外侧施加的力将两条腿压缩到一起,其间距不超过一个试样的宽度(如图13所示)。

3.8.5第2类自由弯曲试验对试验力的要求比第1类弯曲试验要更苛刻。因此,试验时所采用的弯曲类型应在报告中加以描述。

3.8.6对室温下发生时效硬化的材料所进行的试验,应按照产品标准的规定,在规定的时间内进行。

3.8.7自由弯曲试验完成后,应检查试样表面是否出现裂纹和缺陷。

3.9弯曲和压平—对于延性弯曲和压平试验,首先按照3.8.1、3.8.3的要求进行180°弯曲。然后将试样放置在两个互相平行的平台之间,继续对弯曲部分进行拉伸,并且两腿之间最终的开口距离要大于试样的宽度。

3.9.1所施加的力夹持住试样并使得试样的两腿接触到一起,弯曲部位不留任何空隙(如图14所示)。

3.9.2弯曲完毕后,卸载所施加的力,允许试样有回弹,然后检查弯曲部位的外表面是否存在裂纹。弯曲部位外表面裂纹的数量和尺寸应达到产品标准规定的要求。

3.9.3因弯曲而造成的表面裂纹和缺陷应加以评定和报告。

4.意义和用途

4.1弯曲试验方法为材料在持续弯曲的情况下抵抗裂纹或其他表面缺陷的能力提供了简单的评定方法。在进行试验的过程中,不能撤销所施加的弯曲力。

4.2所采用的弯曲试验的类型决定了试验力施加的位置和弯曲试样的固定部位,其范围从无接触到连续接触。

4.3试验可以在达到规定的弯曲角度的时候停止,也可以持续到试样的腿部接触到一起时停止。弯曲角度的测量应在不撤销弯曲力的情况下进行测量(一般半导向弯曲试验采用这种方式),或者对自由弯曲试验是在撤销施加的弯曲力时测量。所试验的材料的要求决定了所采用的试验方法。

4.4对制造状态的横截面为方、圆、六角或类似的材料进行试验的时候,可以采用全尺寸试样进行试验,根据本试验方法的主要步骤对其弯曲性能进行评定,此时,试验方法所涉及的宽度和厚度都不适用。

5.试验设备

5.1为防止在试验的时候采用不受控制的试验力,应采用如下规定的夹具和施力装置。

图4型导弯曲结构示意图,U型弯曲测试

5.2导向弯曲试验—弯曲过程中当导向芯棒在试样的中部进行弯曲的时候,材料的形状的控制是通过使用一对芯棒、芯轴、圆辊或者有端部为圆角的板支撑在试样的弯曲部位,如图3所示。有关试验中所采用的夹具的详细描述参见E190。

5.2.1对不能通过采用图3或图4所示的装置完成导向弯曲试验的180°弯曲的情况下,可以采用图7的装置来固定试样的端部,以防止在将试样的腿部挤压到相互平行的过程中,试样从夹具中弹出。厚度应等于两倍的规定半径的挡板插入到弯曲部位,在达到规定间距的时候停止施加力。

5.3半导向弯曲试验—对于半导向弯曲试验,弯曲的内侧是通过采用与规定半径的芯棒或芯轴的接触来进行控制的。

5.3.1半导向弯曲试验—A法—本方案是将试样的一端固定,芯棒或芯轴支承在试样中间部位,一般是在中点处。试验装置(如图8所示)在试样的自由端施加弯曲力。

5.3.2半导向弯曲试验—用于薄材的B法—试样放置在台钳上夹紧,采用具有适当圆角的支撑物作为支撑,如图9所示。这是用来控制试样弯曲的位置远离夹持力的。

5.3.3半导向弯曲试验—C法—试样一端固定,将芯棒或芯轴接触在试样弯曲部位的内表面。在试样的另一侧通过旋转装置施加力,如图10所示。

5.4自由弯曲试验—在弯曲区域不直接施加任何弯曲力。可以采用半导向弯曲试验进行初始弯曲。

5.4.1单轴力,比如夹钳力或试验机挤压力,常用来弯曲试样。初始弯曲的时候,支撑(如图11所示)是非常必要的。在试样的长度方向上不允许施加任何拉伸载荷。

5.5弯曲压平试验—压平试验中,在扁平截面试样两腿的外表面施加压力。

5.5.1试验的开始阶段与自由弯曲试验相同。然后在试样的弯曲部位施加压力。所施加的力应该能保证弯曲部位的锁眼闭合,直到试样两条腿(不包括弯曲部位的圆弧)处于平行的位置(如图14所示)。

5.6所有类型的试验中所采用的芯棒、芯轴或圆辊的直径不应超过规定公称值的±5%。

5.7试验中所采用的芯棒、芯轴、圆辊或带圆角的支撑板的长度值应比试样的宽度值大,并且其应有足够的强度和刚度以抵抗较大的变形。

6.取样

6.1弯曲试验用试样应按照相关标准、规范的要求进行选取。

7.试验试样

7.1试样应从待试验材料上按下列方式之一进行取样。

7.1.1全截面试样—如果试样的长度能保证在试验时可弯曲到规定的角度,且材料横截面的最小尺寸小于等于38mm(11/2in.),就应采用全截面试样。

7.1.2全厚度试样—如果试样的长度和宽度能满足要求,任何加工状态下的材料都可以进行延性弯曲试验。

7.1.2.1如果不能采用全截面试样进行试验,但是当材料的公称厚度不超过38mm(11/2in.),此时可进行全厚度试样试验,此时试样的厚度应为材料的厚度,同时宽度与厚度比值应为以下其中一种情况:

(a)当最小宽度(不考虑厚度)为18mm(3/4in.)时,其宽厚比为2:1;

(b)对于不能采用(a)型试样的薄板,其宽厚比应为8:1或更大。

7.1.2.2当在成品厚度的钢制品上进行弯曲试验时,可以使用38mm(11/2in.)的宽度。

7.1.2.3实验室采用的20mm的拉伸试验用宽坯料试样进行拉伸试验,也可以用类似的20mm宽的试验进行弯曲试验。参见E8/E8M。E8/E8M中采用的是3/4in.宽的坯料。

7.1.3试样的长度应足够长,以保证试样在不受外力的情况下能弯曲到规定的角度,因为施加的外力将会对弯曲试验结果产生不利的影响。试样的宽厚比也能影响弯曲韧性。

图5型导弯曲结构示意图,V型弯曲测试

图6型导弯曲结构示意图,冷轧钢板用V型弯曲测试

图7完成按图3进行的导向弯曲试验示意图

图8半导向弯曲试验方法示意图A法—一端固定—试验力施加在自由端

图9薄试样的半导向弯曲试验方法B法——一端固定

图132类自压平自由弯曲

7.1.4试样的机加工表面—对于公称厚度、对边距离或直径超过13mm(1/2in.)的材料,当不采用全尺寸或全厚度试样时,可从材料上机加工样本。试样的厚度或直径应至少为13mm(1/2in.)。矩形试样的宽厚比应为2:1,并且应有足够的长度,以保证能弯曲到规定的角度。

7.1.5当机加工试样必须绕着某一固定轴弯曲时,则必须在试样上将这个弯曲轴位置做出适当的标记。

7.1.6当采用空心钻取的方法取样的时候,可以从钻取的芯体上机加工出一13mm×13mm(1/2in.×1/2in.)的正方形截面的试样。

7.1.7矩形减薄试样的一个主表面应是未加工表面。

7.2试样边部的磨光—对于厚度不超过50mm(2in.)的矩形试样的长边倒角半径可不超过1.5mm

(1/16in.),对于厚度超过50mm(2in.)的,倒角半径不超过3mm(1/8in.)。火焰切割表面应机加工掉火焰切割遗留的金属。剪切边表面应机加工或者用砂布、锉刀或磨料等清除掉剪切所遗留的金属。

7.3锻造材料试样的取向

7.3.1对于纵向试样,其长度方向应平行于轧制、锻造、拉拔或挤压(见图1)方向,参见3.3.1。7.3.2对于横向试样,长度方向应与轧制、锻造、拉拔或挤压的方向呈90度夹角(如图2所示),参见3.3.2。

7.4标识

7.4.1试样应采取打印或其他适当的方式进行标识。

7.4.2如果可能的话,试样的标识应尽可能地靠近端部。

7.4.3试样的弯曲部位不应存在任何形式的标识。

8.试验步骤

8.1试验的方向

8.1.1当试验采用纵向试样时,弯曲轴应与轧制、锻造、拉拔或挤压的方向成90o夹角,如图1所示,参见3.3.1。

8.1.2当试验采用横向试样时,弯曲轴应与轧制、锻造、拉拔或挤压的方向平行,如图2所示,参见3.3.2。

8.1.3对于从非圆截面材料上加工出的圆截面试样,试样表面应平行于母材的表面。

8.2受拉伸表面—在试验减薄试样时,受拉伸表面应是截面的制备面。

8.3导向弯曲试验的试验步骤

8.3.1将试样放在相互分离的两支撑点之间,两支撑点间的间隙(C)应等于(2r+3t)±(t/2),如图3所示,式中t为试样厚度。。

8.3.2通过放置在试样中点部位(C/2)的芯轴或芯棒施加弯曲力,力的施加方向应与支撑方向相反。施加负荷的时候应缓慢且平稳无振动。

8.3.3持续弯曲,直到试样发生失效,或者直到弯曲到规定的角度,或者达到夹具的最大角度为止。在保持载荷的情况下测量试样的弯曲角度。

8.3.4当图3所示的夹具无法让试样弯曲到规定的角度的情况下,可以将试样放置在适当的压板之间继续弯曲,直到达到规定的条件,如图7。施加负荷的时候应缓慢且平稳无振动。当所要求的弯曲角度不超过180o的时候,在弯曲完成前,将厚度两倍于所要求的弯曲半径的夹板放置在试样的两腿之间。

8.4半导向弯曲试验步骤

8.4.1试验的执行步骤应按照下列3种方法中的一种:A-端部固定,B-弯曲部位支撑,或者C-芯轴导向。参见3.7和5.3。

8.4.2端部固定—A法:

8.4.2.1将试样一端固定,这样就能使弯曲轴线处在反作用棒的中线上。

8.4.2.2采用如图8所示的夹持装置来对试样进行弯曲。

8.4.2.3平稳的施加弯曲力。

8.4.2.4持续对试样进行弯曲,直到达到规定的角度或者试样发生失效为止。

8.4.3B法—弯曲部位支撑—用于薄材:

8.4.3.1试样一端与支撑板固定在夹钳上,如图9所示。支撑板应高出夹钳至少两倍的试样宽度的距离。

8.4.3.2用木锤或铁锤捶打试样。但不能捶打试样的弯曲部位。

8.4.3.3持续对试样进行弯曲,直到达到规定的角度或者试样发生失效为止。当只有锤子的捶打力为弯曲力时,试样的弯曲角度应在无载荷力的情况下进行测量。

8.4.3.4在发生争议时,应采用一端固定的A法进行试验。

8.4.4芯轴导向弯曲—C法:

8.4.4.1用夹钳将试样的一端固定,如图10所示。

8.4.4.2在试样上放置一个规定半径的反作用力芯棒,如果试样的厚度已经通过机加工的方式减少过,那么芯棒应与机加工表面相接触。对于弯曲角度不大于180o的弯曲试验,可以用倒角挡板代替芯棒。

8.4.4.3在试样的另外一侧放置一个芯棒,并将该芯棒旋转一定的角度,以维持弯曲内表面与第一个芯棒相接触。第二个芯棒的直径不太重要,可以采用任何方便试验的尺寸。第二个芯棒可以采用圆辊与试样表面相接触。

8.4.4.4持续对试样进行弯曲,直到达到规定的角度或者试样发生失效为止。弯曲的角度应在保持弯曲载荷的情况下进行测量。

8.5自由弯曲试验步骤

8.5.1如果材料的塑性足够好,可将试样的两端夹住,将其两端弯曲到一起来完成初步弯曲。如果材料不容易进行弯曲,采用图11所示的装置完成初步弯曲,参见3.8和5.4。

8.5.21类自由弯曲试验—在夹持装置上继续对试样进行弯曲,直到试样的两条腿弯曲到相互平行,如图12所示。这就完成了180o的1类自由弯曲试验。

8.5.32类自由弯曲试验—如果试验要求试样的两腿应达到相互接触的位置,夹持装置的力应持续施加,直到达到图13所示的状态,从弯曲点起的一倍试样宽度的范围内都不应施加任何力。这就是2类的自由弯曲试验,自压扁试验。

8.6弯曲和压平试验步骤:

8.6.1采用8.5.1的方法,初步将试样弯曲到180o,参见3.8.1和5.4.1。

8.6.2将试样放置在两台板之间,该台板可将试样的弯曲部位覆盖进去。施加试验力直到试样压平到图14所示状态。

8.6.3压平操作可能使试样的纵向应力超过材料的变形极限值。这取决于材料和试样的厚度。

8.6.3.1弯曲后的压平会给试样的弯曲外侧增加额外的纤维应力,材料可能会在弯曲部位产生表面裂纹,也可能将弯曲部位的内表面压溃。

8.6.3.2当弯曲部位的内部发生断裂时,试样的外表面纤维应力就会降低,如图15所示,这就会让外表面的伸长量减少。这也可以避免让弯曲部位的外表面出现表面裂纹。

注1—弯曲和压平试样的锁眼发生断裂,减缓了弯曲部位的外表面应力。

图15材料的弯曲(锁眼弯曲断裂)

8.6.3.3如果弯曲部位的内侧不发生断裂,可能是因为额外的应力造成了试样弯曲部位外表面出现裂纹,如图16所示。

8.7弯曲部位外表面的检查—弯曲试样可以在试验的过程中任一时刻检查是否在弯曲部位出现了表面裂纹或缺陷。检查后,应立即继续进行弯曲试验。

8.8弯曲角度—弯曲角度的测量是通过试样弯曲区域的平表面外侧的投影线来进行的,其角度就是两投影线交点的夹角。弯曲完成后,在没有任何载荷的情况下(除非另有规定),试样的整个弯曲区域的半径不得小于产品标准的规定值。

8.8.1当弯曲力撤销后,回弹会造成弯曲角度和半径的增加。试样的弯曲角度不需要进行调整。8.8.2如果材料的断裂是因为局部缺陷造成的,则该试验视为无效。应采用另外的工艺来控制内侧弯曲半径。

8.8.3达到规定的弯曲状态时,试验即告完成。如果在弯曲部位出现较大的裂纹,应停止试验,并按照相应的产品标准进行评定。

8.8.4在弯曲部位的拐角部位出现的裂纹不予过多考虑,除非裂纹的尺寸超过规定值。如果对裂纹尺寸没有规定,拐角的裂纹尺寸未超过试样的公称厚度时,不视为失效。

8.8.5当试验达到产品标准规定的状态时,试验即告完成。

8.9弯曲速度—试验的弯曲速度应按照具体试验材料相应的规定。当没有规定弯曲速度的时候,试验应采用能保证试验安全进行的速度。

注1—弯曲和压平弯曲的材料在弯曲锁眼处不得塌陷,在弯曲和压平试验过程中,弯曲部位的外表面不能出现裂纹。

图16材料的弯曲和压平弯曲(弯曲锁眼不得塌陷)

9.评定

9.1用裸眼(无放大)对弯曲试样的凸面进行检查,检查是否存在裂纹或缺陷。与试样制备有关的边部裂纹不在评定范围内。参见8.8.4。

9.1.1试验按照验收标准进行时,允许的裂纹尺寸应在标准或规范中加以规定。

9.1.2易受时效硬化影响的材料,应在产品标准规定的允许时间段内进行试验。

9.1.3表面缺陷、镀层脱落或其他因弯曲引起的缺陷应按照相应的产品标准进行评定。

9.1.4由于弯曲试验造成的表面缺陷,如桔皮表面等,如果没有贯穿表面,则不视为裂纹失效。

10.报告

10.1报告如下内容:

10.1.1试样标记;

10.1.2试样的尺寸和类型(第7节);

10.1.3试验类型(第8节);

10.1.4弯曲半径;

10.1.5如果润滑,润滑剂类型;

10.1.6弯曲角度;

10.1.7裂纹的尺寸和数量;以及

10.1.7.1当试验是为了提示性的目的,报告裸眼可见的裂纹尺寸和部位;

10.1.8试样是否达到要求。

11.精确度和偏差

11.1对于精确度和偏差,本试验方法不提供任何的信息,因为该试验方法为非定量的试验方法。

12.关键词

12.1弯曲、裂纹、延性、压平试验、断裂、自由弯曲、导向弯曲、芯轴、芯棒、圆辊。

变更一览表

E28委员会已经标记了相对于前一版本(E290-13)发生的可能影响本标准使用的修改位置。

(1)对3.6.2进行了修订。

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实验一---金属材料的拉伸实验

实验一 金属材料的拉伸实验 拉伸是材料力学最基本的实验,通过拉伸可以测定出材料一些基本的力学性能参数,如弹性模量、强度、塑性等。 一.实验目的 1.测定低碳钢拉伸时的强度性能指标:屈服应力s σ和抗拉强度b σ。 2.测定低碳钢拉伸时的塑性性能指标:伸长率δ和断面收缩率ψ。 3.测定灰铸铁拉伸时的强度性能指标:抗拉强度b σ。 4.绘制低碳钢和灰铸铁的拉伸图,比较低碳钢与灰铸铁在拉伸时的力学性能和破坏形式。 二.实验仪器、设备 1.电子万能试验机(或液压万能材料试验机)。 2.钢尺。 3.数显卡尺。 三、实验试样 按照国家标准GB6397—86《金属拉伸试验试样》,金属拉伸试样的形状随着产品的品种、规格以及试验目的的不同而分为圆形截面试样、矩形截面试样、异形截面试样和不经机加工的全截面形状试样四种。其中最常用的是圆形截面试样和矩形截面试样。 对试样的形状、尺寸和加工的技术要求参见国家标准GB6397—86。 夹持 过渡 (a) (b) 图1-1 试件的截面形式 试样分为夹持部分、过渡部分和待测部分(l )。标距(l 0)是待测部分的主体,其截面积为A 0。按标距(l 0)与其截面积(A 0)之间的关系,拉伸试样可分为比例试样和非比例试样。按国家标准GB6397-86的规定,比例试样的有关尺寸如下表1-1。 四.实验原理 (一)塑性材料弹性模量的测试:

在弹性范围内大多数材料服从虎克定律,即变形与受力成正比。纵向应力与纵向应变的比例常数就是材料的弹性模量E ,也叫杨氏模量。因此金属材料拉伸时弹性模量E 地测定是材料力学最主要最基本的一个实验。 测定材料弹性模量E 一般采用比例极限内的拉伸试验,材料在比例极限内服从虎克定律,其荷载与变形关系为: EA PL L ?= ? 若已知载荷ΔF 及试件尺寸,只要测得试件伸长ΔL 或纵向应变即可得出弹性模量E 。 ε ???=???= 1 )(000A P A L PL E 本实验采用引伸计在试样予拉后,弹性阶段初夹持在试样的中部,过弹性阶段或屈服阶段,弹性模量E 测毕取下,其中塑性材料的拉伸实验不间断。 (二)塑性材料的拉伸(低碳钢): 图1-2所示是典型的低碳钢拉伸图。 当试样开始受力时,因夹持力较小,其夹持部分在夹头内有滑动,故图中开始阶段的曲线斜率较小,它并不反映真实的载荷—变形关系;载荷加大后,滑动消失,材料的拉伸 进入弹性阶段。 σ 1-2b 典型的低碳钢拉伸图 低碳钢的屈服阶段通常为较为水平的锯齿状(图中的B’-C 段),与最高载荷B’对应的应力称上屈服极限,由于它受变形速度等因素的影响较大,一般不作为材料的强度指标;同样,屈服后第一次下降的最低点也不作为材料的强度指标。除此之外的其它最低点中的最小值(B 点)作为屈服强度σs : σs = A P SL 当屈服阶段结束后(C 点),继续加载,载荷—变形曲线开始上升,材料进入强化阶段。若在这一阶段的某一点(如D 点)卸载至零,则可以得到一条与比例阶段曲线基本平行的卸载曲线。此时立即再加载,则加载曲线沿原卸载曲线上升到D 点,以后的曲线基本与未经卸载的曲线重合。可见经过加载、卸载这一过程后,材料的比例极限和屈服极限提高了,而延伸率降低了,这就是冷作硬化。 随着载荷的继续加大,拉伸曲线上升的幅度逐渐减小,当达到最大值(E 点)Rm 后,试样的某一局部开始出现颈缩,而且发展很快,载荷也随之下降,迅速到达F 点后,试样断裂。材料的强度极限σb 为:

GB232金属弯曲试验方法

金属弯曲试验方法 GB232–88 本标准参照采用国际标准lSO 7438–1985《金属材料–弯曲试验》。 1 主题内容与适用范围 本标准规定了金属材料弯曲试验方法的适用范围、试验原理、试样、试验设备、试验程序及试验结果评定。 本标准适用于检验金属材料承受规定弯曲角度的弯曲变形性能。 2 引用标准 GB 2975钢材力学及工艺性能试验取样规定 3 试验原理 将一定形状和尺寸的试样放置于弯曲装置上,以规定直径的弯心将试样弯曲到所要求的角度后,卸除试验力检查试样承受变形性能。 4 符号和名称 弯曲试验中使用的符号和名称如下表和图1、图2所示。

5 试验设备 5.1弯曲试验可在压力机或万能试验机上进行。试验机应具备下列装置。 5.1.1应有足够硬度的支承辊,其长度应大于试样的宽度或直径。支辊间的距离可以调节。 5.1.2具有不同直径的弯心,弯心直径由有关标准规定,其宽度应大于试样的宽度或直径,弯心应有足够的硬度。 5.2厚度不大于4mm的试样,可在虎钳上进行弯曲试验,弯心直径按有关标准规定。 6 试样 6.1试验时用圆形、方形、长方形或多边形横截面的试样。弯曲外表面不得有划痕。方形和长方形试样的棱边应锉圆,其半径不应大于2mm。 6.2试样加工时,应去除剪切或火焰切割等形成的影响区域。 6.3圆形或多边形横截面的材料作弯曲试验时,如果圆形横截面直径或多边形横截面的内切圆直径不大于35mm,试样与材料的横截面相同。若试验机能量允许时,直径不大于50mm的材料亦可用全截面的试样进行试验。当材料的直径大于35mm,则加工成直径为25mm的试样,或如图3加工成试样。并保留一侧原表面。弯曲试验时,原表面应位于弯曲的外侧。 6.4当有关标准未作具体规定时,板材厚度不大于3mm,试样宽度为20±5mm。 6.5板(带)材、型材和方形横截面材料的厚度不大于25mm时,试样厚度与材料厚度相同,试样宽度为试样厚度的2倍,但不得小于10mm;当材料厚度大于25mm时,试样厚度应加工成25mm,并保留一个原表面,其宽度应加工成30mm。当试验机能量允许时,厚度大于25mm的材料,可以全厚度的试样进行试验,其宽度为试样厚度的2倍。仲裁时,按厚度减薄加工的试样进行试验。弯曲时,原表面位于弯曲的外侧。 6.6弯曲试样长度根据试样厚度和弯曲试验装置而定,通常按下式确定试样长度: L≈5a+150mm 6.7凡经加工的试样,其宽度、厚度或直径的尺寸偏差均为±1mm。 6.8试样的端部应打印或用其他方法标记试样的代号。 6.9试样的形状和尺寸如有关标准有特殊规定,则按规定执行。 7 试验程序 7.1半导向弯曲

金属材料拉伸试验标准试样类型及尺寸

金属材料拉伸试验标准试样类型及尺寸 编制: 审核:________________________ 批准:生效日期:

受控标识处: 分发号: 发布日期:2016年9月27日实施日期:2016年9月27日 制/修订记录

1.0 本文件规定了常温下金属材料拉伸试验标准试样的类型,形状及其尺寸测量。 2.0范围 适用于本公司常温下金属材料的拉伸试验所需的比例试样制备。 3.0规范性应用文件 下列文件对于本文件的作用是必不可少的。凡是注日期的应用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的应用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 3.1GB/T 2975钢及钢产品力学性能试验取样位置和试样制备 3.2GB/T 8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 3.3GB/T 10623金属材料力学性能试验术语 4.0术语和定义 4.1试件/试样test piece/specimen 通常按照一定形状和尺寸加工制备的用于试样的材料或部分材料。 4.2标距gauge length 用于测量试样尺寸变化部分的长度。 4.3原始标距original gauge length 在施加试验力之前的标距长度。 4.4断后标距final gauge length after fracture 试样断裂后的标距长度。 4.5平行长度parallel length 试样两头部或加持部分(不带头试样)之间平行部分的长度。 4.6断面收缩率percentage reduction of area 断裂后试样横截面积的最大缩减量(S0-S u)与原始横截面积(S0)之比的百分率。 S o-S u Z0=S- S-X100% S0 5.0符号和说明 与试样相关的符号及说明如下:

金属弯曲试验方法

金属弯曲试验方法 GB232-88 代替GB232-82 本标准参照采用国际标准IS07438-1985《金属材料弯曲试验》。 1 主题内容与适用范围 本标准规定了金属材料弯曲试验方法的适用范围、试验原理、试样、试验设备、试验程序及试验结果评定。本标准适用于检验金属材料承受弯曲角度的弯曲变形性能。 2 引用标准 GB2975 钢材力学及工艺性能试验取样规定。 3 试验原理 将一定形状和尺寸的试样放置于弯曲装置上,以规定直径的弯心将试样弯曲到所要求的角度后,卸除试验力检查试样承受变形性能。 4 符号和名称 5 试验设备 5.1弯曲试验可在压力机或万能试验机上进行。试验机应具备下列装置。 5.1.1应有足够硬度的支承辊,其长度应大于试样的宽度或直径。支辊间的距离可以调节。

5.1.2 具有不同直径的弯心,弯心直径由有关标准规定,其宽度应大于试样的宽度或直径。弯心应有足够的硬度。 5.2 厚度不大于4mm的试样,可在虎钳上进行弯曲试验,弯心直径按有关标准规定。 6 试样 6.1 试验时用圆形、方形、长方形或多边形横截面的试样。弯曲表面不得有划痕。方形和长方形试样的棱边应锉圆,其半径不应大于2mm。 6.2 试样加工时,应去除剪切或火焰切割等形成的影响区域。 6.3 圆形或多边形横截面的材料作弯曲试验时,如果圆形横截面直径或多边形横截面的内切圆直径不大于

35mm,试样与材料的横截面相同。若试验机能量允许时,直径不大于50mm的材料亦可用全截面的试样进行试验。当材料的直径大于35mm,则加工成直径为25mm的试样,或如图3加工成试样。并保留一侧原表面。弯曲试验时,原表面应位于弯曲的外侧。 6.4当有关标准未作具体规定时,板材厚度不大于3mm,试样宽度为20±5mm。 6.5板(带)材、型材和方形横截面材料的厚度不大于25mm时,试样厚度与材料厚度相同,试样宽度为试样 厚度的2倍,但不得小于10mm;当材料厚度大于25mm时,试样厚度应加工成25mm,并保留一个原表面,其宽度应加工成30mm。当试验机能量允许时,厚度大于25mm的材料,可以全厚度的试样进行试验,其宽度为试样厚度的2倍。仲裁时,按厚度减薄加工的试样进行试验。弯曲时,原表面位于弯曲的外侧。

金属材料-拉伸试验-标准试样类型及尺寸

金属材料-拉伸试验-标准试样类型及尺寸

金属材料拉伸试验标准试样类型及尺寸

编制: 审核: 批准: 生效日期: 受控标识处: 分发号: 发布日期:2016年9月27日实施日期:2016年9月27日 制/修订记录

1.0 目的 本文件规定了常温下金属材料拉伸试验标准试样的类型,形状及其尺寸测量。 2.0 范围 适用于本公司常温下金属材料的拉伸试验所需的比例试样制备。 3.0 规范性应用文件

下列文件对于本文件的作用是必不可少的。凡是注日期的应用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的应用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 3.1 GB/T 2975 钢及钢产品 力学性能试验取样位置和试样制备 3.2 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 3.3 GB/T 10623 金属材料 力学性能试验术语 4.0 术语和定义 4.1 试件/试样test piece/specimen 通常按照一定形状和尺寸加工制备的用于试样的材料或部分材料。 4.2 标距gauge length 用于测量试样尺寸变化部分的长度。 4.3 原始标距original gauge length 在施加试验力之前的标距长度。 4.4 断后标距final gauge length after fracture 试样断裂后的标距长度。 4.5 平行长度parallel length 试样两头部或加持部分(不带头试样)之间平行部分的长度。 4.6 断面收缩率percentage reduction of area 断裂后试样横截面积的最大缩减量(S 0-S u )与原始横截面积(S 0)之比的百分率。 U S -S =100%Z X S 5.0 符号和说明 与试样相关的符号及说明如下:

金属管弯曲试验方法及程序

金属管弯曲试验方法及 程序 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

金属管弯曲试验方法及程序 编制: 审核: 批准: 生效日期: 2016-10-8

受控标识处: 分发号: 发布日期:2016年9月30日实施日期:2016年10月8日 制/修订记录

目的和范围 本文件规定了测定圆形横截面的金属管弯曲塑性变形能力的试验方法。 本文件适用于外径≤65mm的钢管。 外径≤60mm的直缝电焊钢管,可用弯曲试验代替压扁试验。 金属管横向条状试样的弯曲试样方法应根据GB/T 232来进行,以增加试样的原始弯曲率。 符号,名称和单位 本文件使用的符号,名称和单位在表1和图1中规定。 规范性应用文件 下列文件对于本文件的作用是必不可少的。凡是注日期的应用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的应用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置和试样制备 GB/T 244 金属管弯曲试验方法 GB/T 232 金属材料弯曲试验方法 GB/T 13793 直缝电焊钢管 原理 将一根全截面的金属直管绕着一个规定半径和带槽的弯心弯曲,直至弯曲角度达到相关产品标准所规定的值。 试验设备

弯曲试样设备应在弯管试验机上进行,试验时试验机应能防止管的横截面产生椭圆变形。弯管试验机的弯心应具有与管外轮廓相适应的沟槽。弯心半径由相关产品标准规定。 注:弯心半径的偏差,沟槽的深度和椭圆度均对实验结果有影响。 直缝电焊钢管 弯曲半径为钢管外径的6倍,弯曲角度为90o,试验后焊缝处不得出现裂纹和裂口。 试样 试样应是金属直管的一部分,并能在弯管试验机上进行试验。 试验程序 试验一般应在10℃∽35℃的室温范围内进行。对要求在控制条件下进行的试验,试验温度应为23℃±5℃。 通过弯管试验机将不带填充物的管试样弯曲,试验时应确保试样弯曲变形段与金属管弯心紧密接触,直至达到规定的弯曲角度。 在进行焊接管的弯曲试验时,焊缝位于弯曲方向的外侧,与弯曲平面呈90o||(|即弯曲中性线)的位置。 对弯曲试样结果的说明应依据相关产品标准的要求。当产品标准中未做规定时,在不使用放大镜的情况下,试样后焊缝处如果无可见裂纹和裂口,应评定为合格。

ASTM E8M-09 中文版 金属材料拉伸试验方法E8-09

金属材料拉伸试验的标准试验方法 1范围 1.1 本方法适用于室温下任何形状的金属材料的拉伸试验。特别是对于屈服强度、屈服点延伸率、抗拉强度、延伸率和断面收缩率的测定。 1.2 对于圆形试样,标距长度等于直径的4倍【E8】或5倍【E8M】(对于E8和E8M,试样的标距长度是两个标准的最大区别,其他技术内容是一致的)。用粉末冶金(P/M)材料制成的试样无此要求,以保持工业要求的材料的压力至规定的设计面积和密度。 1.3 除本方法规定外,可对特殊材料制定单独的技术规范及试验方法,例如:试验方法和定义A370,试验方法B557,B557M。 1.4 除非另有规定,室温应定为10—38℃。 1.5 国际单位(SI)和英制单位相互独立,两个单位体系的数值并不完全相等,因此,它们应该独立使用。两个单位体系结合使用得到的数值与标准不符合。 1.6 本标准并不涉及所有安全的问题,如果有,也是与它的用途有关。在使用本标准前制定适当的安全和健康规范,确定使用的规章制度是本标准使用者的责任。 2参考文件 2.1 ASTM标准: A 356/A 356M 铸钢、碳素钢、低合金钢、不锈钢、蒸汽锅炉钢的产品规范 A370 钢产品力学性能试验方法及定义 B557 锻、铸铝合金和镁合金产品的拉伸试验方法 B557M锻、铸铝合金和镁合金产品的拉伸试验方法(公制) E4 试验机的力学校验方法 E6 力学性能试验方法相关术语

E29 用标准方法确定性能所得试验数据的有效位数的推荐方法 E83 引伸计的的校验及分级方法 E345 金属箔拉伸试验的测试方法 E691 实验室之间探讨确定试验方法精确度的实施指南 E1012 拉伸载荷下试样对中方法的确定 E1856 试验机计算机数据分析处理系统的使用指导 3 术语 3.1 定义——在E6中出现的有关拉伸测试的名词术语均可以用在该拉伸试验方法中。另外需补充以下术语: 3.1.1 不连续屈服——轴向试验中,由于局部屈服,在塑性变形开始的地方观察到力的停滞或起伏(应力-应变曲线不一定出现不连续)。 3.1.2 断后延伸率——由于断裂,使得施加的力突然降低,在此之前测得的延伸率。很多材料并不出现力突然降低的情况,这时断后延伸率通过测量力减小到最大力的10%时的应变值获得。 3.1.3 下屈服强度(LYS[FL-2])——轴向试验中,不考虑瞬时效应的情况,不连续屈服过程中记录的最小应力。 3.1.4 均匀延伸率(EL U[%])——在试样出现缩颈、断裂或者二者都出现之前,所承受最大力时材料的延伸率为均匀延伸率。 3.1. 4.1 说明:均匀伸长率包括弹性延伸率和塑性延伸率。 3.1.5 上屈服强度(LYS[FL-2])——轴向试验中,伴随不连续屈服首此出现的应力最大值(首次出现零斜率时的应力); 3.1.6 屈服点延伸率(YPE)——轴向试验中,不连续屈服过程中上屈服点(应力斜率为0时的转换/临界点)所对应得应变与均匀应变硬化转折点之间的应变差(用百分比表示)。若均匀应变硬化转折点超出应变范围,则YPE的终点是(a)(b)两条直线与横轴的交点: (a)应力—应变曲线的不连续屈服段,通过最后一个零斜率点的水平正切线; (b)应力—应变曲线的均匀应变硬化段的正切线。 若在屈服的地方或附近没有出现斜率为零的点,则材料的的屈服点延伸率为0%。

金属性能试验方法及标准

金属物理性能试验方法 GB/T351//1995金属材料电阻系数测量方法 GB/T1479//1984金属粉末松装密度的测定第1部分漏斗法 GB/T1480//1995金属粉末粒度组成的测定干筛分法 GB/T1481//1998金属粉末(不包括硬质合金粉末)在单轴压制中压缩性的测定GB/T1482//1984金属粉末流动性的测定标准漏斗法(霍尔流速计) GB/T2105//1991金属材料杨氏模量、切变模量及泊松比测量方法(动力学法)GB/T2522//1988电工钢片(带)层间电阻、涂层附着性、叠装系数测试方法GB/T2523//1990冷轧薄钢板(带)表面粗糙度测量方法 GB/T3651//1983金属高温导热系数测量方法 GB/T3655//2000用爱泼斯坦方圈测量电工钢片(带)磁性能的方法 GB/T3656//1983电工用纯铁磁性能测量方法 GB/T3657//1983软磁合金直流磁性能测量方法 GB/T3658//1990软磁合金交流磁性能测量方法 GB/T4067//1999金属材料电阻温度特征参数的测定 GB/T4339//1999金属材料热膨胀特征参数的测定 GB/T5026//1985软磁合金振幅磁导率测量方法 GB/T5158.4//2001金属粉末总氧含量的测定还原-提取法 GB/T5225//1985金属材料定量相分析X射线衍射K值法 GB/T5778//1986膨胀合金气密性试验方法 GB/T5985//1986热双金属弯曲常数测量方法 GB/T5986//2000热双金属弹性模量试验方法 GB/T5987//1986热双金属温曲率试验方法 GB/T6524//1986金属粉末粒度分布的测定光透法 …… 第二篇金属力学性能试验方法 GB/T228//2002金属材料室温拉伸试验方法 GB/T229//1994金属夏比缺口冲击试验方法 GB/T230//1991金属洛氏硬度试验方法 GB/T231//1984金属布氏硬度试验方法 GB/T1172//1999黑色金属硬度及强度换算值 GB/T1818//1994金属表面洛氏硬度试验方法 GB/T2038//1991金属材料延性断裂韧度J--IC-试验方法 GB/T2039//1997金属拉伸蠕变及持久试验方法 GB/T2107//1980金属高温旋转弯曲疲劳试验方法 GB/T3075//1982金属轴向疲劳试验方法 GB/T3808//2002摆锤式冲击试验方法 GB/T4157//1984金属抗硫化物应力腐蚀开裂恒负荷拉伸试验方法

金属材料(非金属管)-弯曲试验方法及程序文件

金属材料(非金属管)弯曲试验方法及程序 编制: 审核: 批准: 生效日期: 2016-10-8 受控标识处: 分发号: 发布日期:2016年9月30日实施日期:2016年10月8日 制/修订记录

1.0 目的和围 1.1本文件规定了测定金属材料弯曲塑性变形能力的试验方法。 1.2本文件适用于金属材料相关产品标准规定试样的弯曲试样。 1.3本文件不适用于金属管材和金属焊接接头的弯曲试样。

2.0 规性应用文件 下列文件对于本文件的作用是必不可少的。凡是注日期的应用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的应用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 2.1 GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置和试样制备 2.2 GB/T 232 金属材料弯曲试验方法 3.0 符号和说明 本文件使用的符号和说明见表1,图1,图2,图3和图A.1。 4.0 原理 弯曲试样是以圆形,方形,矩形或多边形横截面试样在弯曲装置上经受弯曲塑性变形,不改变加力方向,直至达到规定的弯曲角度。 弯曲试验时,试样两臂的轴线保持在垂直于弯曲轴的平面,如为弯曲180o角的弯曲试验,按照相关产品标准的要求,可以将试样弯曲至两臂直接接触或两臂相互平行且相距固定距离,可使用垫块控制固定距离。 5.0 试验设备 5.1一般要求 弯曲试验应百配备下列弯曲装置之一的试验机或压力机上完成: a)配有两个支辊和一个弯曲压头的支辊式弯曲装置,见图1; b)配有一个V型模具和一个弯曲压头的V型模具式弯曲装置,见图2; c)虎钳式弯曲装置,见图3。 5.2支辊式弯曲装置 5.2.1支辊长度和弯曲压头的宽度应大于试样宽度减去直径(见图1)。弯曲压头的直径由产品标准规定。支辊和弯曲压头应具有足够的硬度。 5.2.2除非另有规定,支辊间距离l应按如下计算确定:

金属材料拉伸试验标准试样类型及尺寸

金属材料-拉伸试验-标准试样类型及尺寸

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金属材料拉伸试验标准试样类型及尺寸 编制: 审核: 批准: 生效日期:

受控标识处: 分发号: 发布日期:2016年9月27日实施日期:2016年9月27日 制/修订记录 序号更改原因更改内容简述更改日期版本号备注1 新增程序2016-9-27 A.0

1.0 目的 本文件规定了常温下金属材料拉伸试验标准试样的类型,形状及其尺寸测量。 2.0 范围 适用于本公司常温下金属材料的拉伸试验所需的比例试样制备。 3.0 规范性应用文件 下列文件对于本文件的作用是必不可少的。凡是注日期的应用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的应用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 3.1 G B/T 2975 钢及钢产品 力学性能试验取样位置和试样制备 3.2 GB /T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 3.3 GB/T 10623 金属材料 力学性能试验术语 4.0 术语和定义 4.1 试件/试样test p iec e/s pecime n 通常按照一定形状和尺寸加工制备的用于试样的材料或部分材料。 4.2 标距g auge leng th 用于测量试样尺寸变化部分的长度。 4.3 原始标距ori gin al gau ge length 在施加试验力之前的标距长度。 4.4 断后标距final gau ge len gth a fter f racture 试样断裂后的标距长度。 4.5 平行长度parall el l eng th 试样两头部或加持部分(不带头试样)之间平行部分的长度。 4.6 断面收缩率per ce ntage redu ctio n of a rea 断裂后试样横截面积的最大缩减量(S 0-S u)与原始横截面积(S0)之比的百分率。 0U 00 S -S = 100%Z X S 5.0 符号和说明

金属材料弯曲试验方法

金属材料弯曲试验方法 1.范围 本标准规定了弯曲试验方法的原理、符号、试验设备、试样、试验程序、试验结果评定和试验报告 本标准适用于金属材料相关产品标准规定试样的弯曲试验,测定其弯曲塑性变形能力。但小适用金属管材和金属焊接接头的弯曲试验。 2 试验设备 应在配备下列弯曲装置之一的试验机或压力机上完成试验。 a)支辊式弯曲装置; b)V 形模具式弯曲装置; c)虎钳式弯曲装置; 支辊式弯曲装置 支辊长度应大于试样宽度或直径。支辊半径应为1-10倍试样厚度支辊应具有足够的硬度。 除非另有规定,支辊间距离应按照式(1)确定: l= (d + 3a ) ±2 a ( 1 ) 此距离在试验期间应保持不变。 弯曲压头直径应在相关产品标准中规定。弯曲压头宽度应大于试样宽度或直径弯曲压头应具有足够的硬度 V 形模具式弯曲装置 模具的V 形槽其角度应为1800-α。弯曲角度应在相关产品标准中规定。弯曲压头的圆角半径为d/2。 模具的支承棱边应倒圆,其倒圆半径应为1~10倍试样厚度。模具和弯曲压头宽度应大于试样宽度或直径。弯曲压头应具有足够的硬度。 虎钳式弯曲装置 装置由虎钳配备足够硬度的弯心组成。可以配置加力杠杆。弯心直径应按照相关产品标准要求,弯心宽度应人于试样宽度或直径。 弯曲压头直径应在相关产品标准中规定弯曲压头宽度应大于试样宽度或直径。弯曲压头的压杆其厚度应略小于弯曲压头直径。弯曲压头应具有足够的硬度。 3 试样 试验使用圆形、方形、矩形或多边形横截面的试样样坯的切取位置和方向应按照相关产品标准的要求。如未具体规定,对于钢产品,应按照GB/T 2975的要求试样应通过机加工去除由于剪切或火焰切割等影响了材料性能的部分。 试样表面不得有划痕和损伤。方形、矩形和多边形横截面试样的棱边应倒圆,倒圆半径不超过以下数值: ----1mm ,当试件厚度小于10mm 当试件厚度大于或等于10mm 且小于50mm -----3mm 当试件厚度不小于50mm 棱边倒圆时不应形成影响试验结果的横向毛刺、伤痕或刻痕。 试样宽度应按照相关产品标准的要求。如未具体规定,试样宽度应按照如下要求: a) 当产品宽度不大于20mm 时,试样宽度为原产品宽度; b )当产品宽度大于20mm,厚度小于3mm 时,试样宽度为20mm ±5mm ;厚度不小于3mm

金属材料检测标准大汇总

金属材料检测标准大汇 总 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

金属材料化学成分分析 GB/T 222—2006钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 系列钢铁及合金X含量的测定 GB/T 4336—2002碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法) GB/T 系列海绵钛、钛及钛合金化学分析方法X量的测定 GB/T 系列铜及铜合金化学分析方法第X部分:X含量的测定 GB/T 5678—1985铸造合金光谱分析取样方法 GBT 系列铝及铝合金化学分析方法 GB/T 7999—2007铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法 GB/T 11170—2008不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法) GB/T 11261—2006钢铁氧含量的测定脉冲加热惰气熔融-红外线测定方法 GB/T 系列镁及镁合金化学分析方法第X部分X含量测定 金属材料物理冶金试验方法 GB/T 224—2008钢的脱碳层深度测定法 GB/T 225—2006钢淬透性的末端淬火试验方法(Jominy 试验) GB/T 226—2015钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB/T 227—1991工具钢淬透性试验方法 GB/T 1954—2008铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法 GB/T 1979—2001结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T 1814—1979钢材断口检验法 GB/T 2971—1982碳素钢和低合金钢断口检验方法 GB/T —2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第1部分显微组织检验方法

GB/T —2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第2部分低倍组织检验方法GB/T 3488—1983硬质合金显微组织的金相测定 GB/T 3489—1983硬质合金孔隙度和非化合碳的金相测定 GB/T 4236—1984钢的硫印检验方法 GB/T 4296—2004变形镁合金显微组织检验方法 GB/T 4297—2004变形镁合金低倍组织检验方法 GB/T 4334—2008金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法 GBT 4335—2013低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法 GB/T —2015不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法 GB/T 4462—1984高速工具钢大块碳化物评级图 GB/T 5058—1985钢的等温转变曲线图的测定方法(磁性法) GB/T 5168—2008α-β钛合金高低倍组织检验方法 GB/T 5617—2005钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定 GB/T 8359—1987高速钢中碳化物相的定量分析X射线衍射仪法 GB/T 8362—1987钢中残余奥氏体定量测定X射线衍射仪法 GB/T 9450—2005钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核 GB/T 9451—2005钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定 GB/T 10561—2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法GB/T 10851—1989铸造铝合金针孔 GB/T 10852—1989铸造铝铜合金晶粒度 GB/T 11354—2005钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验 GB/T 13298—2015金属显微组织检验方法

材料机械性能检测(弯曲试验)

材料机械性能检测(弯曲试验) 测定材料承受弯曲载荷时的力学特性的试验,是材料机械性能试验的基本方法之一。弯曲试验主要用于测定脆性和低塑性材料(如铸铁、高碳钢、工具钢等)的抗弯强度并能反映塑性指标的挠度。弯曲试验还可用来检查材料的表面质量。弯曲试验在万能材料机上进行,有三点弯曲和四点弯曲两种加载荷方式。试样的截面有圆形和矩形,试验时的跨距一般为直径的10倍。对于脆性材料弯曲试验一般只产生少量的塑性变形即可破坏,而对于塑性材料则不能测出弯曲断裂强度,但可检验其延展性和均匀性展性和均匀性。塑性材料的弯曲试验称为冷弯试验。试验时将试样加载,使其弯曲到一定程度,观察试样表面有无裂缝。 试验特点 与拉伸试验相比,弯曲试验有着以下几个特点: 1:弯曲试验试样样式简单(圆形、方形、矩形三种),适用于测定加工不方便的脆性材料。 2:对脆性材料做拉伸试验,其变形量很小。而弯曲试验可以用挠度来表示脆性材料的塑性。 3:弯曲试验时,截面上的应力分布是表面上的应力最大,因此其对材料表面缺陷反应灵敏。 4:对于高塑性材料,弯曲试验通常达不到其破坏程度,故一般不做弯曲强度试验。 5:弯曲试验操作比拉伸试验要简单方便。 试验应用 1:可以测定灰铸铁的抗弯强度。灰铸铁的抗弯性能优于抗拉性能,其抗弯强度是灰铸铁的重要力学性能指标。 2:可以测定硬质合金的抗弯强度。这些材料加工困难,难易制成拉伸试样。而弯曲试

样形状简单,故利用弯曲试验评价其性能和质量。 3:可以测量陶瓷材料、工具钢的抗弯强度。这些脆性材料测定抗拉强度很困难,且试样加工也比较困难,因而采用弯曲试验。 4:可以用来检测和比较表面热处理层的质量和性能。因弯曲试验对材料表面缺陷敏感。 5.可以用来检测材料在受弯曲载荷下作用下的性能,因为许多机械零件(如脆性材料制作的刀具等)是在弯曲状态下工作的,需要对这些零件进行弯曲试验. 国家标准: GB/T232-2010《金属材料弯曲试验方法》 以上由青岛东标检测提供

ASTM E8M-09 中文版 金属材料拉伸试验方法

金属材料拉伸试验的标准试验方法 1 范围 本方法适用于室温下任何形状的金属材料的拉伸试验。特别是对于屈服强度、屈服点延伸率、抗拉强度、延伸率和断面收缩率的测定。 对于圆形试样,标距长度等于直径的4倍【E8】或5倍【E8M】(对于E8和E8M,试样的标距长度是两个标准的最大区别,其他技术内容是一致的)。用粉末冶金(P/M)材料制成的试样无此要求,以保持工业要求的材料的压力至规定的设计面积和密度。 除本方法规定外,可对特殊材料制定单独的技术规范及试验方法,例如:试验方法和定义A370,试验方法B557,B557M。 除非另有规定,室温应定为10—38℃。 国际单位(SI)和英制单位相互独立,两个单位体系的数值并不完全相等,因此,它们应该独立使用。两个单位体系结合使用得到的数值与标准不符合。 本标准并不涉及所有安全的问题,如果有,也是与它的用途有关。在使用本标准前制定适当的安全和健康规范,确定使用的规章制度是本标准使用者的责任。 2 参考文件 ASTM标准: A 356/A 356M 铸钢、碳素钢、低合金钢、不锈钢、蒸汽锅炉钢的产品规范 A370 钢产品力学性能试验方法及定义 B557 锻、铸铝合金和镁合金产品的拉伸试验方法 B557M锻、铸铝合金和镁合金产品的拉伸试验方法(公制) E4 试验机的力学校验方法

E6 力学性能试验方法相关术语 E29 用标准方法确定性能所得试验数据的有效位数的推荐方法 E83 引伸计的的校验及分级方法 E345 金属箔拉伸试验的测试方法 E691 实验室之间探讨确定试验方法精确度的实施指南 E1012 拉伸载荷下试样对中方法的确定 E1856 试验机计算机数据分析处理系统的使用指导 3 术语 定义——在E6中出现的有关拉伸测试的名词术语均可以用在该拉伸试验方法中。另外需补充以下术语: 3.1.1 不连续屈服——轴向试验中,由于局部屈服,在塑性变形开始的地方观察到力的停滞或起伏(应力-应变曲线不一定出现不连续)。 3.1.2 断后延伸率——由于断裂,使得施加的力突然降低,在此之前测得的延伸率。很多材料并不出现力突然降低的情况,这时断后延伸率通过测量力减小到最大力的10%时的应变值获得。 3.1.3 下屈服强度(LYS[FL-2])——轴向试验中,不考虑瞬时效应的情况,不连续屈服过程中记录的最小应力。 3.1.4 均匀延伸率(EL [%])——在试样出现缩颈、断裂或者二者都出现之前, U 所承受最大力时材料的延伸率为均匀延伸率。 3.1. 4.1 说明:均匀伸长率包括弹性延伸率和塑性延伸率。 3.1.5 上屈服强度(LYS[FL-2])——轴向试验中,伴随不连续屈服首此出现的应力最大值(首次出现零斜率时的应力); 3.1.6 屈服点延伸率(YPE)——轴向试验中,不连续屈服过程中上屈服点(应力斜率为0时的转换/临界点)所对应得应变与均匀应变硬化转折点之间的应变差(用百分比表示)。若均匀应变硬化转折点超出应变范围,则YPE的终点是(a)(b)

金属弯曲试验

金属弯曲实验 计划学时:2学时 本实验按照国标《金属弯曲力学性能试验方法》(GB/T 14452--93),用INSTRON5582万能试验机测矩形试样三点弯曲的弹性模量和最大弯曲应力。 【实验目的】 (1)采用三点弯曲对矩形横截面试件施加弯曲力,测定其弯曲力学性能; (2)学习、掌握INSTRON5582万能试验机的使用方法及工作原理; (3)掌握弯曲弹性模量E b和最大弯曲应力σbb的测量方法。 【实验原理】 当一个矩形截面的金属承受弯曲载荷,其截面就出现应力。该应力可以分解为垂直于截面的正应力和平行于截面的切应力。如果梁上的载荷都处于同一平面内且垂直于梁的中轴,则截面各个点的正应力合成为一个力偶,其力矩即所谓的弯矩M,已知截面上任一点的正应力与该点至中截面的垂距以及截面上的弯矩成正比,与截面的惯矩成反比。若截面上的弯矩为正,则中截面以上各点受压应力,中截面以下各点受张应力;若截面上的弯矩为负,情况正好相反。 1. 三点弯曲试验装置 图1所示为三点弯曲试验的示意图。其中,F为所施加的弯曲力,Ls为跨距,f为挠度。 图1 三点弯曲试验示意图 2.弯曲弹性模量E b的测定(图解法):

通过配套软件自动记录弯曲力-挠度曲线(见图2)。在曲线上读取弹性直线段的弯曲力增量和相应的挠度增量,按式(1)计算弯曲弹性模量。 ??? ? ????= f F I E L s b 483 (1) 其中,I 为试件截面对中性轴的惯性矩, 123 bh I = 。 图2 图解法测定弯曲弹性模量 3.最大弯曲应力σbb 的测定: W L F s bb bb 4= σ (2) 其中,bb σ为最大弯曲应力,bb F 为最大弯曲力,W 为试件的抗弯截面系数, 62 bh W = 【实验仪器设备及材料】 INSTRON5582万能材料实验机、游标卡尺,矩形金属片(宽×厚=5mm×5mm )。 试样表面要经过磨平,棱角应作倒角,长度应保证试样伸出两个支座之外均不少于3mm 。 【实验步骤及方法】 1. 试样的制备:按照国标《金属弯曲力学性能试验方法》(GB/T 14452--93),制备试样。 2. 试样尺寸测量 矩形横截面试样应在跨距的两端和中间处分别测量其宽度和厚度。计算弯曲弹性模量时,取用三处高度测量值的算术平均值;计算弯曲应力时,取用中间处测量的厚度和宽度。

JIS-Z-2241:2011金属材料拉伸试验方法

目次 1 适用范围....................................................................................... .................................... . 1 2 规范性引用文件................................................................................................................ .... 1 3术语和定义............................................................................................................................... 1 4 符号和说明 (2) 5原理........................................................................................................................ ............. . (8) 6 试样 (18) 6.1形状及尺寸..................................................................................................... .. (18) 6.2试样种类............................................................................................... ......... . (18) 6.3试样加工..................................................................................................... .. (19) 7 原始横截面积的测定 (21) 8 原始标距的标记 (21) 9 试验设备的准确度 (22) 9.1试验机 (22) 9.2延伸计 (22) 10 试验条件 (22) 10.1试验零点的设定 (22) 10.2试样夹持方法 (22) 10.3试验速度 (23) 11 上屈服强度的测定 (24) 12 下屈服强度的测定 (25) 13 规定塑性延伸强度的测定 (25) 14 规定总延伸强度的测定 (25) 15 规定残余延伸强度的验证和测定 (25) 16 屈服点延伸率的测定 (26) 17 最大力塑性延伸率的测定 (26) 18 最大力总延伸率的测定 (26) 19 断裂总延伸率的测定 (26) 20 断后伸长率的测定 (27) 21 断面收缩率的测定 (28) 22试验报告 (28) 23测量不确定度 (29) 23.1一般 (29) 23.2试验条件 (29) 23.3试验结果 (29) 附录A(参考附录)计算机控制拉伸试验机使用的建议 (30) 附录B(规范性附录)厚度0.1mm~<3mm 薄板和薄带使用的试样类型 (31) 附录C(规范性附录)直径或厚度小于4mm 线材、棒材和型材使用的试样类型 (34) 附录D(规范性附录)厚度等于或大于3mm 板材和扁材以及直径或厚度等于或大于4mm 线材、棒材和型材使用的试样类型 (35) 附录E (规范性附录)管材使用的试样类型 (43) 附录F(参考附录)考虑试验机柔度估计的横梁分离速率 (46)

金属材料 室温拉伸试验方法 GB

金属材料室温拉伸试验方法 GB/T 228-2002 金属材料室温拉伸试验方法 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T228-2002 eqv ISO 6892:1998 金属材料室温拉伸试验方法 Metallic materials——Tensile testing at ambient temperature 发布 GB/T228-2002 目次 前言Ⅲ ISO前言Ⅳ 1 范围1 2 引用标准1 3 原理1 4 定义1 5 符号和说明5 6 试样6 7 原始横截面积(So)的测定7 8 原始标距(Lo)标记7 9 试验设备的准确度7 10 试验要求8 11 断后伸长率(A)和断裂总伸长率(At)的测定8 12 最大力总伸长率(Agt)和最大力非比例伸长率(Ag)的测定9 13 屈服点延伸率(Ae)的测定9 14 上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定10 15 规定非比例延伸强度(Rp)的测定10 16 规定总延伸强度(Rt)的测定11 17 规定残余延伸强度(Rr)的验证方法11 18 抗拉强度(Rm)的测定11 19 断面收缩率(Z)的测定12 20 性能测定结果数值的修约14 21 性能测定结果的准确度14

22 试验结果处理15 23 试验报告15 附录A(标准的附录)厚度0.1mm~<3 mm薄板和薄带使用的试样类型16 附录B(标准的附录)厚度等于或大于3mm板材和扁材以及直径或厚度等于或大于 4mm线材、棒材和型材使用的试样型17 附录C(标准的附表录)直径或厚度小于4mm线材、棒材和型材使作的试 样类型20 附录D(标准的附录)管材使用的试样类型21 附录E(提示的附录)断后伸长率规定值低于5%的测定方法24 附录F(提示的附录)移位方法测定断后伸长率24 附录G(提示的附录)人工方法测定棒材、线材和条材等长产品的最大力总伸长率25 附录H(提示的附录)逐步逼近方法测定规定非比例延伸强度(Rp)26 附录I(提示的附录)卸力方法测定规定残余延伸强度(Rr0。2)举例27 附录J(提示的附录)误差累积方法估计拉伸试验的测量不确定度28 附录K(提示的附录)拉伸试验的精密度—根据实验室间试验方案的结果31 附录L(提示的附录)新旧标准性能名称和符号对照34 GB/T228-2002 前言 本标准有效采用国际标准ISO 6892:1998《金属材料室温拉伸试验》。在主要技术内容上与ISO6892:1998相同,但部分技术内容较为详细和具体,编写结构不完全对应。补充性能测定结果数值的修约要求和试验结果处理。增加试样类型。删去附录F(提示的附录)计算矩形横截面试样原始标距用计算图尺;删去附录L(提示的附录)参考文献目录。增加附录H(提示的附录)逐步逼近方法测定规定非比例延伸强度(RP);增加附录L(提示的附录)新旧标准性能名称和符号对照。 本标准合作并修订原国家标准GB/T228-1987《金属拉伸试验方法》、GB/T3076-1982《金属薄板(带)拉伸试验方法》和GB/T6397-1986《金属拉伸试验试样》。对原标准在以下方面的技术内容进行了较大修改和补充: ——引用标准; ——定义和符号; ——试样; ——试验要求; ——性能测定方法; ——性能测定结果数值修约; ——性能测定结果准确度阐述。 自本标准实施之日起,代替GB/T228-1987《金属拉伸试验方法》、GB/T3076-1982《金属薄板(带)拉伸试验方法》和GB/T6397-1986《金属拉伸试验试样》。 本标准的附录A∽D都是标准的附录。 本标准的附录E∽L都是提示的附录。 本标准由原国家冶金工业局提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会归口。

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