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GBT228.1-2010_金属材料_拉伸试验第1部分_室温试验方法(东锦内部培训课件)PPT

上、下屈服强度位置判定的基本原则如下:
屈服前的第1个峰值应力判为上屈服强度,不管其后的峰值 应力比它大或比它小; 屈服阶段中如呈现两个或两个以上的谷值应力,舍弃第1个 谷值应力不计,取其余谷值应力中最小值判为下屈服强度;
屈服阶段中呈现平台,平台应力判为下屈服强度;如呈现
多个而且后者高于前者的屈服平台,判第1个平台应力为下 屈服强度;
当指针首次回转前指示的最大力判定为FeH;
当指针出现多次回转,则不考虑第一次回转,而取其余这些 回转指示的最低力判定为FeL; 当只有一次回转,则其回转的最低力判定为FeL。
ReH和ReL测定时应注意的问题:
a)当材料呈现明显屈服状态时,相关产品标准应规定
或说明测定ReH或ReL或两者。当相关产品标准无明确
应力(MPa)
应力(MPa)
ReH ReL
ReL
0
延伸率(%)
0
延伸率(%)
应力(MPa)
应力(MPa)
ReH ReL
ReL
0
延伸率(%)
0
延伸率(%)
上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定
方法2:指针方法
采用指针方法测定ReH和 ReL时,在试验测定时要注视试验机
测力表盘指针的指示,按照定义判定上屈服力和下屈服力; 当指针首次停止转动保持恒定的力判定为FeL;


上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定
方法B:
如仅测定上屈服强度,试验时的弹性应力速率应在下表的规定范围 内,试验机夹头的分离速率应尽可能保持恒定。 如仅测定下屈服强度,在试样平行长度的屈服期间应变速率应在 0.00025/s~0.0025/s之间,并尽可能保持恒定。如不能直接调节这 一应变速率,应通过调节屈服即将开始前的应力速率来调整,在屈 服完成之前不再调节试验机的控制。 任何情况下,弹性范围内的应力速率不得超过下表规定的最大速率。 如在同一试验中测定上屈服强度和下屈服强度,测定下屈服条件应 符合标准10.4.2.2的要求。
规定塑性延伸强度的测定
试验速率要求
测定RP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。 (对于不能进行应变速率控制的试验机,根据平行长度估计的应

变速率eLc 也可用。 应变速率 eLe应尽可能保持恒定。在测定这些性能时, eLe 应选 用下面两个范围之一: 范围1:eLe =0.00007s-1,相对误差±20% 范围2:eLe =0.00025s-1,相对误差±20%(如果没有其他规定, 推荐选取该速率)
GB/T228.1-2010金属材料拉伸 试验第1部分:室温试验方法
襄阳东锦工程质量检测有限公司 何宏伟 2011年11月15日
金属材料试验规范标准
金属材料规范标准
热轧钢筋的外形
光圆钢筋
螺纹钢筋
人字纹钢筋
月牙纹钢筋
热轧钢筋的取样要求
序号 1 2 3 检验项目 化学成分 (熔炼分析) 力学 弯曲 取样数量 1 2 2 取样方法 试验方法
R
m mE 无 无 无
引言
两种试验速率的控制方法。第一种方法A
为应变速率(包括横梁位移速率),第二种方法
B为应力速率。方法A旨在减小测量应变速率敏感
参数时试验速率的变化和减小试验结果的测量不 确定度。
上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定
标准中11、12条规定: 上屈服强度ReH可以从力-延伸曲线图或峰值力显示器
下屈服强度一定低于上屈服强度。
上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定
上、下屈服强度位置判定的基本原则如下:
为提高效率,可以报告在上屈服强度之后延伸率为0.25%范
围内的最低应力为下屈服强度,不考虑任何初始瞬时效应, 用此方法测定下屈服强度后,试验速率可以按照10.3.4增加, 试验报告应注明使用了此简捷方法。 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。
b0
b
d0 D0 AWN △L f
d D Ag 无 无
eLe

符号变化
GB/T 228-2010 GB/T 228-2002 无 定义 平行长度估计的应变速率
eLc
Vc



无 无 无 εP εt εr
横梁位移速率
应力速率 应力-延伸率曲线在给定试验时 刻的斜率 应力-延伸率曲线弹性部分的斜率 规定非比例延伸率 规定总延伸率 规定残余延伸率
将原始横截面积的最小值改为平均值; 符号变更; பைடு நூலகம்加了对于上、下屈服强度位置判定的基本原则; 增加了拉伸试验测量不确定度的评定方法;
增加了资料性附录A计算机控制拉伸试验机使用时的建议;
增加了资料性附录F考虑试验机刚度后估算的横梁位移速率方法。
符号变化
GB/T 228-2010 GB/T 228-2002 a0,T a 定义 矩形横截面试样原始厚度或管壁 厚度 矩形横截面试样平行长度的原始 宽度或管的纵向剖条宽度或扁丝 原始宽度 圆形横截面试样平行长度的原始 直径或圆丝原始直径或管的原始 内径 管原始外直径 无颈缩塑性伸长率 断裂总延伸 应变速率
GB/T 223 GB/T 20066 GB/T 4336
任选两根钢 筋切取 任选两根钢 筋切取 GB/T 228 GB/T 232
4
重量偏差
5
两端平齐
GB50204
低碳钢热轧圆盘条的取样要求
序号
1 2
检验项目
重量偏差 力学
取样数 量 5个/批 1个/批
取样方法
两端平齐 GB 2975 不同根盘条 GB/T2975
应力速率/MPa/s 材料弹性模量E/MPa <150000 ≥150000
最小
2 6
最大
20 60
上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定
测定下屈服强度时,要排除”初始瞬时效应影响”。所谓初 始 瞬时效应是指从上屈服强度向下屈服强度过渡时发生的瞬时效 应,与试验机加力系统的柔度、试验速率、试样屈服特性和测

上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定
方法A:
b)对于不连续材料,应选用根据平行部分估计的应变速率 eLc 。

上屈服点之后,在测定下屈服强度, 应保持下面两个范围之一的
eLc ,直到不连续屈服结束。
范围2:eLc =0.00025s-1,相对误差±20%(推荐选取该速率)
-1,相对误差±20% 范围3: =0.002s eLc
力系统惯性守恒等多种因素相关。对于瞬时效应作评定是困难
的。定性地把从上屈服强度向下屈服过渡期间的第一个下降谷 区作为“初始瞬时效应”的影响区。为了避开该区影响,把第
1个
下降谷值应力排除不计后,取其之后的最小应力为下屈服强 度,只出现一个谷值情况,该谷值应力为下屈服强度。
上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定
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。
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”的假定,这一假定对于常见的金属材料是近似真 实的。 采用逐步逼近方法测定规定塑性延伸强度时,测力系统的准确 度、引伸计准确度级别和试验时的速率等要求与上述的“常规 平行线方法”相同。


规定塑性延伸强度的测定
试验速率要求

如果试验机不能进行应变速率控制,应该采用通过平行 长度估计的应变速率 eLc 即恒定的横梁位移速率。该速率应 依据标准中提出的公式(1)进行计算,应考虑试验机系统的 柔度,详见附录F。

规定塑性延伸强度的测定
方法1:常规平行线方法
常规平行线法适用于具有明显弹性直线段的材料测定规定
R D Rp B E
F
0
ε
p
C
ε
滞后环方法测定规定塑性延伸强度
(a)
(b)
规定塑性延伸强度的测定
曲线原点修正
由于受多种因素影响,拉伸曲线的原点可能需要修正。可以采用 各种方法修正曲线的原点。按照国际标准给出的方法:在曲线图上穿 过其斜率最接近于滞后环斜率的弹性上升部分,划一条平行于滞后环 所确定的直线的平行线,此平行线与延伸轴的交截点即为曲线的修正 原点。其他方法,例如将弹性上升段的走势反向延伸与延伸轴的交 截,交截点作为修正原点。
建议测定规定塑性延伸强度(RP0.2),并注明“无明显 屈服”。
ReH和ReL测定时应注意的问题:
c)如材料屈服期间力既不下降也不是保持恒定,而是
呈缓慢增加,只要能分辨出力在增加,尽管增加的量
不大,这种状态判定为无明显屈服状态(见下图)
d)仲裁试验采用图解方法。
R
力持续增加
0
ε
假冒材料
屈服期间力始终持续增加视为连续屈服
上测得:定义为力首次下降前的最大力值对应的应力。 下屈服强度ReL可以从力-延伸曲线图测定,定义为不
计初始瞬时效应时屈服阶段中的最小力值对应的应力。
上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定
方法1:图解方法
应采用不劣于1级准确度的引伸计,引伸计标距不小
于标距的一半: 应采用1级或优于1级准确度的试验机; 试验时,可以记录力-延伸曲线或力-位移曲线方式。 采用自动测定方法时,相应地采集力-延伸或力-位移数
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