GB228.1金属材料 室温拉伸试验影响因素分析[谷风建筑]
金属材料室温拉伸试验影响因素

金属材料室温拉伸试验影响因素力学性能是金属材料的重要性能指标, 金属材料室温拉伸试验是获取力学性能指标最常用、最基本的手段, 它广泛应用于板、带、管、棒、型和丝材等冶金产品的检验及质量评估。
影响金属材料室温后伸试验结果准确度的因素很多, 为限制这些因素的影响, 使测量结果具有可比性, 首先要使拉伸试验方法标准化。
中国现行国家标准GB/T228.1- 2010《金属材料室温拉伸试验方法》就是等效采用国际标准, 该标准统一了试验方法, 为冶金产品生产企业提供了检测技术支持, 也为有关生产企业、用户和第三方质检机构开展产品质量检验工作提供了统一方法标准。
1.1、金属材料室温拉伸试验方法金属材料受力后会出现各种不同的物理现象, 呈现出与弹性和非弹性反应相关, 或涉及应力——应变关系的力学特征。
金属材料室温拉伸试验的原理就是在室温下, 将试样置于试验机夹具内, 以一定的速率给试样施加拉伸力, 直至测出所需的一项或几项力学性能, 一般情况下拉至断裂。
生产企业、用户和第三方质检机构经常测量的力学性能参数主要有强度指标( 如抗拉强度和屈服强度) 和塑性指标( 如断后伸长率和断面收缩率) 等, 这些参数是力学性能的主要指标, 基本上可反映出金属材料的力学性能, 是判定金属材料性能优劣的重要依据。
1.2、影响金属材料室温拉伸试验的主要因素金属材料的力学性能取决于材料本身, 即材料的化学成分、组织结构等, 特定的材料决定了特定的性能, 但相同的材料通过不同的拉伸试验过程所反映的性能指标却不一定相同, 即测量结果不尽相同。
与测量过程相关的主要因素: 试样、测量仪器和设备、夹持方法、试验方法、拉伸速率、温度及人员等。
1.2.1 试样试样是金属材料各种性能的载体, 金属拉伸试验是通过对试样的试验来获得其力学性能指标的。
正确取样是保证测量准确的基础。
取样部位、取样方向、样坯的切取及试样制备等对拉伸试验结果都有影响。
1.2.1.1 取样部位在产品不同部位取样,其力学性能出现差异。
金属材料拉伸试验影响因素及控制策略

金属材料拉伸试验的影响因素包括以下几个方面:1. 试样制备:试样的制备对拉伸试验的结果有很大的影响。
试样的形状、尺寸、精度和制备方法等都会对试验结果产生影响。
在试样制备过程中,应该采用正确的制备方法,保证试样的尺寸精度和表面质量。
2. 试验机:试验机的精度和灵敏度对拉伸试验的结果也有影响。
试验机的误差和灵敏度不高会导致试验结果不准确。
因此,在进行拉伸试验时,应该选择合适的试验机,并确保其精度和灵敏度符合要求。
3. 夹具:夹具的精度和稳定性也会对拉伸试验的结果产生影响。
夹具的误差和不稳定会导致试验结果失真。
因此,在进行拉伸试验时,应该选择合适的夹具,并确保其精度和稳定性符合要求。
4. 环境温度:环境温度对金属材料的拉伸性能也有影响。
在不同的温度下,金属材料的拉伸性能会有所不同。
因此,在进行拉伸试验时,应该确保环境温度的稳定性和恒定性。
5. 人员操作:人员的操作技能和经验也会对拉伸试验的结果产生影响。
操作人员的误操作或不当处理会导致试验结果出现偏差。
因此,在进行拉伸试验时,操作人员应该具备相应的技能和经验,并严格按照规定的操作程序进行处理。
针对以上影响因素,可以采取以下控制策略:1. 试样制备:采用正确的制备方法,保证试样的尺寸精度和表面质量。
试样的形状、尺寸、精度和制备方法等应该符合标准要求。
2. 试验机:选择合适的试验机,并确保其精度和灵敏度符合要求。
在试验前应该对试验机进行检查和校准,确保其测量准确度和稳定性。
3. 夹具:采用稳定的夹具,确保夹具的精度和稳定性符合要求。
在试验前应该对夹具进行检查和校准,确保其能够正确地夹持试样。
4. 环境温度:保持环境温度的稳定性和恒定性。
在试验前应该对环境温度进行检查和控制,确保其符合标准要求。
5. 人员操作:操作人员应该具备相应的技能和经验,并严格按照规定的操作程序进行处理。
在试验前应该对操作人员进行培训和考核,确保其能够正确地操作和处理试样。
GBT228.1-2010-金属材料室温拉伸试验方法细节

1)称重法测定试样原始横截面积
• 试样应平直,两端面垂直于试样轴线。测量试样长度Lt,准 确到±0.5%;
• 称试样质量m,准确到±0.5%;
• 测出或查出材料密度ρ ,准确到三位有效数字。按下式计
算原始截面积:
S0
m
Lt
1000
• 注:称重方法仅适用于具有恒定横截面的试样。
应变
二.拉伸试样
一)试样的形状和尺寸
• 试样的形状与尺寸取决于要金属产品的形状与尺寸。 • 需要加工制样:压制坯、铸锭、无恒定截面的产品 • 不需加工制样:有恒定横截面的型材、棒材、线材
铸造试样(铸铁和铸造非铁合金) • 横截面的形状:圆形、矩形、多边形、环形,其他形状
经过机加工的试样
经过拉伸试验的试样
拉伸曲线
拉伸试验时测量的量是伸长和力,由这两个变量构成的关系
曲线(F-△L曲线)称为拉伸图,即拉伸曲线。
力—伸长曲线 F—ΔL曲线
应力—应变曲线 R—e曲线
拉伸曲线各变形阶段
应力
c bd a
0
e f
• 比例变形阶段(oa); • 弹性变形阶段(ob); • 微塑性应变阶段(bc); • 屈服塑性变形阶段(cd); • 应变硬化阶段(de); • 局部缩颈变形断裂阶段(ef)。
5
两端平齐 GB50204
低碳钢热轧圆盘条的取样要求
序号 1
检验项目 重量偏差
取样数 量
5个/批
取样方法 两端平齐
试验方法 GB50204
2
力学
1个/批 GB 2975 GB/T 228
3
弯曲
2个/批
不同根盘条 GB/T2975
浅谈金属材料拉伸试验检测结果的主要影响因素

取样 以及试样 制备对 实验结 果的 的 影 响 正 。对于 常规试验 而言 , 试验 时的环 境温 l 试 验设备 。试验 机与 引伸计 是金 属 度应该控制在 l 0 ℃一 3 5 ℃之 间。在该环境 如果 采用高精 度传感 器或 者金属 1 取 样部 位的影响 。从金属 材料 的不 材料拉伸试验 中常用的两种试验设备 。其 温度下 , 同位置取样 获得 的实验样 本 , 其 力学性 能 中 ,前者 主要 用来向试件 施加 作用 力 , 同 材料特 殊 ,则需要 认真考 虑温度 因素 , 如
一
、
后者 主要用 来进行 位 果需要, 则应该进行必要的修正。 往 往存在 一些差 异 , 例 如圆 钢 4 0 m m其 中 时测 量作用 力数值 ; 五、 人为因素对实验结果 的影响 心 处 的抗拉 强度 低 于 1 1 4处的抗 拉 强度 , 移或者延 伸的测定 。 以上两种试验设 备将 且 断后拉 伸率也 存在差 别 , 可 见取样 部位 会 直 接影响 试验 结 果数 值 的准 确信 和 真 在拉 伸试 验 中试 样 的横 截面 积 非 常 实性 。所 以 , 试验 时必须 要确保 试验机 与 关键 , 但是 在一些产 品的标准 说 明上会 明 对 实验结果有着不可 忽视 的影响 。由于金 确规 定其拉伸 的试验横 截面积 , 并且要 按 属材料在 铸造形 成 、 加 工过程 中 , 成分 、 内 引伸计在 检定合格 的有效 期之 内 。另外 , 部组 织 结构 、 冶金 缺 陷 、 加 工 变形 分布 不 需要注意 的是 , 如果试样 加偏 、 加歪、 试样 照名义尺 寸的横 截面积规定要求 。 在产 品 均, 因此 使得 同一 批 , 甚 至 同一 产 品的 不 弯曲 、 不平直 等都是 引起受力 不同轴 的 因 的标准当 中如 果没有特 殊 的规定 , 就必 须 进而影 响测量结 果。 要遵 循国家标 准要 求 , 对其 实际尺 寸进 行 同部位 的力 学陛能出现了差异 。因此在取 素 , 样 时应 严格按 标准进行 , 以避免实 验结 果 2 测量仪器 方面 。尺 寸测量仪 和量具 测 量。但是如果都是按照名 义的尺寸去计 是在 金属 材料 拉 伸试 验过 程 当 中最 为常 算 其横截面积 , 所 测试的 得出 的结果则 会 出现偏差造 成误判。 要 求这些测量 仪器 的精度 受 到一定 的影响 , 甚至把 合格 强度 的测 为 2 取 样 方向的影 响 。取样 方向的差 异 用的测 量仪器 , 存在 把不合格 测定 为合格 的情 会直接影响金属材料拉伸试验的断后伸 必须符合试验要求。其中, 对测量准确度 不 合格的 , 长率、 屈 服强度 以及抗拉 强度 等各项性 能 影响 最大的 因素 主要是 量具分 辨力 ; 除此 况 。 测量 时 的压 力值 、 量具 砧面 污 染 以 且 拉伸 试样 时必须 要 按照 直 径 的大 指 标 ,尤其 是 断后 伸长 率受 到 的影 响 更 之外 , 大 。若采取横 向取样 , 则依照有 关标准 , 试 及 量具 零点 等 因素 也会 试验 时 的数 量测 小来选择 外径 的干分尺 以及游标 卡尺 等 。 验之后 的断后伸长率则不 能够 达标 。通常 量精度产生影 响。所以 , 在进行试验之前 , 旦应用 的测量 方法不够 精准 , 则 会影响 同 时保 到人为的尺寸在进行测量时出偏大 , 甚至 垂 直于轧 制方 向 , 则金 属力学性 能则 可能 必须 要对备种 测量仪 器进行校 验 , 不 达标 ; 平行 于 轧制 方 向 , 则金 属 力学 性 持量具 的清洁 干净。 给强度测试出现偏 低的测量 结果 。 如果当 能 良好 。 三、 夹持方 法对 实验结果的影响 量具 的测 量面和 试样轴 线出现 垂直 时 , 所 拉伸试验 检测 中夹持方 法非常 重要 , 测量得到 的结 果就 是 d l , d 0 。在实 际操作 3 试 样 的形 状 、 尺寸 的影 响。同一材料 试 验则 无法 进行 ; 如 果 光 圆拉 伸试验 中 , 外 径以及 在薄板 的矩形 同一 状态 的金 属 材料 ,如 果 截面 形状 不 如果试 样 夹不 住 , 同, 测 得 的结 果对屈 服强度 中的上 屈服 强 加持 方法不 合理 , 则会实验 结 果出现 较大 拉伸 试样 , 由于外径 千分尺测 量 同一 圈就 度R e H影响大 ,对下屈服 强度 R e H影 响 误差 。在进 行拉伸试 验时 , 常 出现试 样常 0 5 . mm,如果不 注意 的话 就很容 易看错一 小 。矩 形试样 的工作长 度部分 的对称 度 , 因应 力集 中 而断在 加持 部 分或 标 距外 的 圈 ,将 外径干分 尺测量 时的数据读 成 圆 形试 件 的工作 部分 轴 线与 夹 头部 分 的 过渡 区 , 导致 实验失败 的现象 。试验 机的 0 5 mm, 这 就造成测 量结果 不准确 的现象 。 轴线 不同心 , 都 会在拉 伸时产 生偏 心力 , 加载轴线 应与试 样的几何 中心一 致 , 如果 通 常如 果操 作 的技 术 以及在 主 观 因素 下 会造成 偏心加 载而产 生弯 曲 。一 出现 不 同情 况时 , 则会给 测量 的结果造 成 产生 附加弯 曲应力 , 使强度 和伸长 率均 降 不一致 , 由不 同 低。 般不允许 对试样 施加偏心 力 , 因为 力的偏 定的误差 。即使在相 同条件 下 , 试样 的 尺寸 的大 小 对试 验 结果 的 影 心容 易使 试 验力 与试 样 轴线产 生 明 显偏 人员进行拉 伸试验 操作 , 实验结 果多 少也 拉伸夹 具选用不 当会使试 样产生 附加 存在一 些差异 。 响 是 ,同一 材 料同 一状 态 的金 属材 料 试 移 ; 六 、 总 结 样, 大横 截面积 ( 大尺 寸 ) 的试样 的抗拉 强 弯 曲应 力 , 从 而使 结果 产生 误差 , 同时拉 度较小 尺寸的低 , 而且 塑性指标也下降 。 伸 夹具 选用 不 当也极 易 引起 拉伸 试 样打 以上 总结 的五 方 面不 同 因素 对 于金 4 试样 制备方法 的影 响。切取样坯 时 滑或断 在钳 口内 , 导 致实验 数据不 准确 或 属材 料拉 伸试 验 检测 结果 的影 响 是不 同 加 载系统 、 试样几 何 的。在实际检测 中为了确保实验数据的准 必 须防止 因受热 、 加工硬 化及变 形 而影响 实验数据偏 低。总之 , 必须尽量减 小各种 因素 的影响 。因此 其 力学性能。切取样坯 时应留有足够的机 形 状尺 寸 以及非 均质 试 样都 可 能 引起偏 确 , 加 工 余量 ,一 般应 不 少于 钢材 直 径和 厚 心加载 , 要尽量减少这些偏心 效应。 要针 对 各种 影响 因素 制定 各 种操 作 流程 度, 但最小不 少于 2 0 mm, 这样机加 工试样 四、 试验环境温度对 实验结果的影响 规定 , 保证 试验方法正确 。 参考文献 时, 可 以把受 热或冷加 工硬化 的部分 完全 即使是普 通的金 属材料 , 实 验环境 的 去 除掉 , 以免 影响性 能的测定 。从样 坯机 温度 不 同实 验结果也 不尽相 同 , 尤其是 一 [ 1 ] 王俊 ,王 玉玲 . 金属材料 规定非 比例 延 加 工 成试 样 , 一 般 通过 车 、 铣、 刨、 磨 等机 些 温度敏感 性较高 的金属材 料 , 受温度 的 伸 强度测 量结果 不确 定度评 定 [ J 】 . 理化检 加工 , 但车 削 、 切 削和 磨 削的 深度 和 走刀 影 响更为明显。通常 睛况 下 , 温度越高 , 则 验 ( 物理分册 ) , 2 0 1 0 ( 9 ) . 速度及 润滑冷 却均应适 当 , 以防止 发生 因 金 属材料 的强度 陧能指标则 越低 , 同时塑 【 2 】 樊庆 东,杨达 . 影 响金 属拉伸试验 的 因 素 【 J 1 . 品牌与标 准化 . 2 0 1 1 ( 1 0 ) . 受热或冷加工硬化而影响材料的性能。 性 性能指标 越高 。所 以 , 如 果金 属材料 对 二、 实验设备和 测试仪 器对 实验结 果 温 度 敏感 ,则 需要 利用 温 度系 数 进行 修
金属材料室温拉伸试验结果影响因素分析

金属材料室温拉伸试验结果影响因素分析在金属材料的力学性能测试中,室温拉伸试验是一种常用的方法。
通过对拉伸试验的结果进行分析,可以了解金属材料在受力状态下的性能表现,从而为工程设计和材料选择提供指导。
但是,在进行室温拉伸试验的过程中,很多因素都会影响测试结果,因此需要进行分析和总结,以保证测试结果的准确性和可靠性。
试验方法在进行室温拉伸试验时,需要使用拉压试验机对金属材料进行受力测试。
具体的试验方法如下:1.样品的准备:首先要制备出符合试验标准的金属材料样品。
样品的尺寸和形状需要符合标准规定;2.样品的安装:将样品固定在拉压试验机的夹持装置上,保证样品的垂直和居中;3.实施试验:进行试验前,需要对试验机进行校准,并设置好加载速率。
然后开始实施试验,通过拉伸试验机施加一定的拉力,记录下拉力和位移的变化;4.结束试验:当试验中出现断裂或其他异常情况时,需要及时停止试验。
如果试验正常结束,则根据试验标准计算和记录试验结果。
影响因素分析在进行室温拉伸试验时,很多因素都会对测试结果产生影响。
下面将逐一分析这些因素,并探讨它们对试验结果的影响。
样品的尺寸和形状样品的尺寸和形状是影响试验结果的重要因素。
一般来说,样品的截面积越大,则试验结果越稳定。
如果样品的尺寸较小,则试验结果的误差就会较大。
此外,样品的形状也会对试验结果造成影响,比如,圆形的样品受力均匀性要好于矩形或正方形样品。
因此,在进行试验时,需要选择符合标准要求的样品尺寸和形状,以保证测试结果的准确性。
试验机的质量和性能试验机的质量和性能对试验结果也有着非常重要的影响。
如果试验机的质量和性能不足,则测试结果偏差较大。
因此,在进行拉伸试验前,需要对试验机进行校准,并了解试验机的质量和性能,并且使用符合标准要求的试验机。
试验速度试验速度也是影响试验结果的因素之一。
通常来说,拉伸速度越快,则材料在受力下的变形也越快,这样就有可能造成取样时产生的缺陷等隐性缺陷在荷载下得不到很好的反映。
金属材料室温拉伸试验结果影响因素分析

金属材料室温拉伸试验结果影响因素分析集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-金属材料室温拉伸试验结果影响因素分析本文分析了影响金属材料室温拉伸试验结果的主要因素,并提出了如何降低检测过程当中存在的影响因素,从而进一步提高检测结果的准确性。
力学性能是金属材料的重要性能指标,金属材料室温拉伸试验是获取力学性能指标最常用、最基本的手段,广泛应用于棒、板、带、管、型和丝材等冶金产品的检验及质量评估。
影响金属材料室温拉伸试验结果的因素主要有以下几个方面:试样制作的影响在切取样坯时应预防受热、变形以及加工硬化等特点从而影响到力学性能。
在机加工试样时,可以通过把受热或者冷加工的硬化部分去除掉,从而避免影响要测定的性能。
把样坯机加工为试样,主要是通过车、铣、刨、磨等几个步骤加工而成的。
试样的表面粗糙度对屈服点也有影响,尤其对塑性较差的金属材料,有使屈服点降低的趋势。
测试仪器和设备的影响对于尺寸测量的仪器以及量具在进行测量时,其准确度必须要达到测量的要求标准。
尺寸测量主要是对原始的横截面尺寸以及对断后的横截面尺寸、原始标距和断后标距等,而分辨力也是对其影响是否准确的重要条件之一,所以,应用的量具和仪器必须要根据国家标准的计量检测部门通过后方使用。
拉伸试验设备主要包括试验机和引伸计。
试验机是对试样施加变形力并测定所施加力的系统,引伸计是测定延伸(或位移)的系统,它们的准确度直接影响试验的结果。
因此,试验机和引伸计必须经检定合格,且在有效期内才可使用。
试验机的加载同轴度对试验结果也会产生影响,加载同轴度是指试验机两夹头轴线与试样轴线不重合的程度,如果夹力轴线与试样轴线有偏离,会使试样承受附加的弯曲应力,而影响拉伸曲线弹性直线段的线性,在弹性直线段出现非线性弯曲,使具有明显屈服状态的材料变得不明显,影响拉伸性能的测定。
夹具及试样装夹的影响在一般情况下,我们会通过夹持的方法对试样进行拉伸试验。
GBT 228.1-2010《金属材料 拉伸试验第1部分:室温试验方法》

GB/T 228.1-2010
R
Rp
B
A
0 εp C
ε
平行线法测定规定塑性延伸强度
GB/T 228.1-2010
规定塑性延伸强度的测定
由于在试验开始后的初始阶段容易受非线形因素的干 扰,使得力-延伸曲线初始部分弯曲,遇到这种情况 要对曲线原点进行修正。修正的方法一般是通过对表 观弹性直线段反向延长交于延伸轴,即可找到实际原 点“O”,见下图。
卸力点的选择
在力降低开始点的塑性应变应略微高于规定的塑性延伸强度RP。较 高应变的开始点将会降低通过滞后环获得直线的斜率。
GB/T 228.1-2010
规定塑性延伸强度的测定
方法3:逐步逼近方法
逐步逼近方法既适应于具有弹性直线段材料,也适用于无明显 弹性直线段材料测定规定塑性延伸强度。在国内已有不少自动测定 系统中采用了这种方法。标准中的附录H给出了这种方法。这种方 法是建立在“表观比例极限不低于规定塑料塑性强度RP0.2的一半”
采用自动测定方法时,相应地采集力-延伸或力-位移数 据。
GB/T 228.1-2010
上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定
方法A:
a)在直至测定ReH应按照规定的应变速率 eLe 。这一范围需要在试样
上装夹引伸计,消除拉伸试验机柔度的影响,以准确控制应变速
率e。L (e 对于不 能进行应变速率控制的试验机,根据平行长度估计
注:此规定仅仅适用于呈现明显屈服材料和不测定屈服点 延伸率的情况。
应力(MPa)
应力(MPa)
ReL
ReH ReL
0 应力(MPa)
延伸率(%)
0 应力(MPa)
GB228.1金属材料 室温拉伸试验影响因素分析

☆一般机加工的圆 形横截面试样试验 段直径≥3mm。
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拉伸试样—试样形状、尺寸及公差
厚度≥3mm板材和扁材,直径或厚度≥4mm线材、棒材和型材拉伸试样:
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拉伸试样—试样形状、尺寸及公差
厚度≥3mm板材和扁材,直径或厚度≥4mm线材、棒材和型材拉伸试样:
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拉伸试样—取样部位
管材取样:
☆当机加工和试验机能力允许时,
应按图A12a)规定取样。
☆对于图A12c),如钢管尺寸不能 满足要求,可将取样位置向中部 移动。
☆对于焊管,当取横向试样检验 焊接性能时,焊缝应在试样中部。
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拉伸试样—试样制备
试样的制备:
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拉伸试样—取样部位
钢板样:
☆当机加工和试验机能力允 许时,按图A10a )取样。 ☆对于纵轧钢板,当产品标 准没有规定取样方向时,应 在钢板宽度1/4处切取横向 样坯,如宽度不足,样坯中 心可以内移。
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拉伸试样—取样部位
型钢取样:
☆按图A1在型钢腿部切取拉伸样坯,如型
钢尺寸不能满足要求,可将取样位置向中
▲测量工具选用不当,会造成原始横截面积测量精度偏低,从而影响屈服/抗拉 强度的测量结果。
样品尺寸mm 卡尺测量厚度 及宽度 千分尺测量厚度, 带表卡尺测量宽度 最大拉力Fm kN 1.62 抗拉强度Rm MPa 404 10 -2.56 偏差 Mpa 相对偏差 %
0.20× 20.04mm
0.195× 20.04mm
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测量工具分辨力要求(保证横截面积计算精确到±1%)
厚度
宽度
测量误差≤±0.8%,±0.005mm 测量误差≤±0.2%,±0.04mm
测量误差≤±0.8%,±0.006mm 测量误差≤±0.2%,±0.04mm
测量误差≤±0.8%,±0.008mm 测量误差≤±0.2%,±0.04mm
果的测量不确定度,建议原始截面积应准确到±1%。当误差的主要部分来源于厚度时,宽
度的测量误差不应超过±0.2%,此时厚度测量误差不应超过±0.8%。
拉伸试样规格
薄钢板(0.60mm×20mm) 薄钢板(0.80mm×20mm) 薄钢板(1.0mm×20mm) 薄钢板(1.25mm×20mm) 薄钢板(1.50mm×20mm) 薄钢板(2.50mm×20mm)
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钢板取样:
拉伸试样—取样部位
☆当机加工和试验机能力允 许时,按图A10a )取样。
☆对于纵轧钢板,当产品标 准没有规定取样方向时,应 在钢板宽度1/4处切取横向 样坯,如宽度不足,样坯中 心可以内移。
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10
型钢取样:
拉伸试样—取样部位
☆按图A1在型钢腿部切取拉伸样坯,如型
钢尺寸不能满足要求,可将取样位置向中
目录
人员 设备(含引伸计及夹具) 尺寸测量工具的分辨力 拉伸试样 试验方法 数据处理
向上文档1ຫໍສະໝຸດ 人员标准及相关要求:
对从事特定工作的人员,应按要求根据相应的教育、培训、经验和/或可证明的技能进 行资格确认。(CNAS CL01-2006 5.2.1)
对试验结果的影响:
▲正常情况下,人员对测量结果的影响主要由尺寸测量误差引起。 ▲试验人员在试验过程中的各类偶然失误,如:尺寸测量错误、引伸计选用及安装不当、
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拉伸试样—试样形状和尺寸及公差
试样的形状和尺寸: ▲比例式样
☆短比例式样:拉伸试样原始标距与原始横截面积的关系为: ☆长比例式样:拉伸试样原始标距与原始横截面积的关系为:
▲非比例试样
拉伸试样的原始标距为一固定值,与原始截面积无关,如25mm、50mm、80mm等。 注:对于相同材料及处理状态下的多个拉伸试样,若原始标距和原始横截面积的比例关系不 同,彼此之间的断后伸长率不具有直接可比性。
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6
条钢——圆钢取样:
拉伸试样—取样部位
☆当机加工和试验机能力允许时, 按图A4a )取样。
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7
拉伸试样—取样部位
条钢——六角钢取样:
☆当机加工和试验机能力允许时, 按图A6a )取样。
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8
拉伸试样—取样部位
条钢——矩形截面条钢取样:
☆当机加工和试验机能力允许时, 按图A8a )取样。
部位移。
☆对于腿部有斜度的型钢,可在腰部1/4
处取样[见图A1b)和d)],经协商也可以从
腿部取样。
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11
型钢取样:
拉伸试样—取样部位
☆腿部厚度≤50mm,当机加工和试验机能力允许时,按图A2a)切取拉伸样坯;当切取圆形
截面拉伸样坯时,按图A2b)规定取样。
☆腿部厚度>50mm,当切取圆形截面拉伸样坯时,按图A2c)规定取样。
夹持试样倾斜、则会直接导致测量结果错误。 ▲试验人员不符合相关标准(GB/T 228.1-2010、ASTM E8、JIS Z2241-2011)要求的操作
也会导致测量结果的错误。
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2
设备(含引伸计及夹具)
标准及相关要求:
标准要求 GB/T 228.1-2010 GB/T 5027-2007(r值) GB/T 5028-2008(n值)
带表卡尺。
▲薄板试样尺寸测量误差主要来源于厚度测量,对于厚度<0.6mm板材试样,应选用分辨 力优于0.005mm的测量工具。
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4
尺寸测量工具的分辨力
对试验结果的影响:
▲测量工具选用不当,会造成原始横截面积测量精度偏低,从而影响屈服/抗拉 强度的测量结果。
样品尺寸mm
卡尺测量厚度 及宽度
0.20×20.04mm
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12
管材取样:
拉伸试样—取样部位
☆当机加工和试验机能力允许时, 应按图A12a)规定取样。
☆对于图A12c),如钢管尺寸不能 满足要求,可将取样位置向中部 移动。
☆对于焊管,当取横向试样检验 焊接性能时,焊缝应在试样中部。
向上文档
13
拉伸试样—试样制备
试样的制备:
▲制备试样时应避免由于机加工使钢表面产生硬化及过热而改变其力学性能。 ▲应通过机加工方法去除由于剪切和冲切而产生的加工硬化部分材料。 ▲机加工最终工序应使试样的表面质量、形状和尺寸满足相应试验方法标准的要求。 ▲当要求标准状态热处理时,应保证试样的热处理制度与样坯相同。
测量误差≤±0.8%,±0.010mm 测量误差≤±0.2%,±0.04mm
测量误差≤±0.8%,±0.012mm 测量误差≤±0.2%,±0.04mm
测量误差≤±0.8%,±0.020mm 测量误差≤±0.2%,±0.04mm
测量误差≤±0.5%,±0.02mm
▲试验过程中,需根据拉伸试样的规格,合理选择符合测量精度要求的工具,如千分尺、
GB/T 17600.1-1998 钢的伸长率换算 第1部分:碳素钢和低合金钢
GB/T 17600.2-1998 钢的伸长率换算 第2部分:奥氏体钢
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拉伸试样—钢的伸长率换算
GB/T 17600.1-1998 钢的伸长率换算 第1部分:碳素钢和低合金钢
试验机精度 1级或优于1级 1级或优于1级 1级或优于1级
引伸计精度 Rp0.2:不低于1级
1级或优于1级 2级或优于2级
对试验结果的影响:
▲试验机及引伸计精度偏低,会导致测量结果系统误差增大。
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尺寸测量工具的分辨力
标准及相关要求:
GB/T 228.1-2010规范性附录B.4要求:原始横截面积测定应准确到±2%,为减小试验结
千分尺测量厚度, 带表卡尺测量宽度 0.195×20.04mm
最大拉力Fm kN
1.62
1.62
抗拉强度Rm MPa
404
414
偏差 Mpa
相对偏差 %
10
-2.56
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拉伸试样—取样部位
标准及相关要求: 取样部位:
《GB/T 2975-1998 钢的力学性能取样位置及试样制备》 ▲代表性:所取试样能代表母体。 ▲当要求取1个以上试样时,可在规定位置相邻处取样。 ▲当机加工和试验机能力允许时,优先全截面取样。