GB 10623-89 金属力学性能试验术语.pdf
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1、中华人民共和国国家标准钢 材 力 学 及 工 艺 性 能试验取样规定R u l e s f o r s a mp l i n g i n m e c h a n i c a la n d t e c h n o l o g i c a l t e s t i n g o f s t e e l p r o d u c t sGB 2 9 7 5 - 8 2国家标准总局发布1 9 8 2 - 0 3 - 2 5 发布1 9 8 2 - 1 2 - 0 1 实施5 8 2 本标堆适n 于儿制、铝制、冷拉和挤压钢材的拉力、冲1 1 衡曲、硬度和顶银等试验的取样。也可供其它力学及工艺性能试III ,
2、取样时参考。 如产品标准或双方协议对取样另有规定时,则按规定执行。l 样坯的切取 , . l 村环应在外观及尺寸合格的钢材 L 切取 1 . 2 切取样环时, 应防止因受热、加工硬化及变形而影响其力学及 f _ 艺性能 12 . l 用烧割法切取样习 、 时, 从样L E I 切割线至试样边缘必须留有足够的加毛 余贬 ,一 般应不小于钢材的厚度或直径,Ri d 小不得少920-o对厚度或直径大于6 0 mm的钢材,其加二 f 余量可根据双方协议适当减小。IY l2斗嘲川乙厚度成直径 1 n 4 式图 I钢1 . 22 冷好样还所留的加1 二 余量 可按上 表选取。样坯切取位,及方向2 . 1
3、付截面尺 们图 、 的D和a ) 小于或等干6 0 mm的。圆 方4 : 4 和六角钢应在中心切取拉力及冲击样坯,截面尺、 1 人 : b O mm时,取,如M 1 所示则在直径或对角线距外端四分之 一 处L7 1C 瘴分之一 处切取矩形拉力、 J 曲和冲击样坯。如图本 所示 2 . 7 应从扁钢端部沿轧制方向在距边缘为宽 度 二分之一处切取位力、弯曲和冲击样坏,如图5 所示。 2 . 8 型钢尺寸如不能满足 七 述要求时, 可 使样坏中心线向中部移动或以其全截面进行试验 2 . 9 应在铆板端部吸直于轧制方向切取位力、 冲击及鸯曲样习。对纵乳钢板. 应 在距边缘为板宽四分之一处切取样坯,如图
4、6 所 示。对 横轧钢板,则可在 宽度 的任意 位贾切 取样 坏、 t 刹寿 向_IN 5 2 . 2 样坏不需热处理时, 故面尺卜 、 干或等l o mm的圆钢、方钢和六角钢,应使川全截面进行拉力试验e当试软机条什不能满足要 求时,应加L 成 G 1 3 2 2 8 - 7 a c 金属拉力试脸法,中书 1 应的叨形比例试丰 k . 2 . 3 样坯需要 热处理时, 应按有关产品标堆规定的尺寸.从雌钢、方钢和六角钢L 切取 2 . 4 应从阔钢和方钢端部沿轧制方向切取鸯曲样坏, 截IN I尺寸 小干或等于3 5 mm时,应以钢材全截面进行试9 .截而尺. 1 k- F 3 6 mm时,圆钢应
5、加 成戊径2 5 .m的圆形试样,并 应 保rr r 宽 度不 大 s r n m 的 表面 3u 方 钢 应加 成厚度为2 0 m m 井 保 留 一 个 表而 狱 的矩形 试徉 , 如图2 所示 。 2 , 5 应从 f - 钢和挤钢腰高四分之 一 处沿札 制 方向切取知形妇力、 : :; 曲和冲击杯环拉力. 牲曲试样的1 7 度应是钢材厚度,如图3 所 1 几 ? 应从角钢和乙 l 钢腿长以及T形钢和球 扁润腰. i轧M方向 _a田 6 2 . 1 0 从厚度小1 或等卜 2 5 mm的钢板及3 , a f l 9 .l. 取I ,- 的样坯应加工成保留原人而层的娜形拉力试样。当iR i
6、 l; 机条件不能满足要求时, 应加工成保留一个表面层的矩形试样。 r 7 度大于2 ; mm 时,应根据钢材厚度,加工成 O B 2 2 8 中相应的阴形比例试样,试样中心线应尽6 1 f接近钢材k i 1 1 1 f 1: 头部IX留不大显芸的饭化皮。 2 . 1 1 在钢板、扁钢及 宇钢、愉钢、角钢、 乙 Y 纲: l !钢和球扁钢L 切取冲击样坯时,应在 一 侧保留左面Wc.冲击 5 9 3试 样 缺口 轴线 应 垂直 于 该表 面 层 , 如图7 所示 。 2 . 1 2 渊定应变时效冲击切性时,切取样坯的位置应与一般冲击样坯位置相同。图 7 2 . 1 3 钢板及扁钢厚度小J 一
7、或等于3 0 .m时,弯曲样坯厚度应为钢材厚度. 大J 1 3 0 mm时, 样坯应加工成厚度为2 0 -的试样,并保留一个表面层口 2 . 1 4 外径小于 或等于3 0 - 的 钢管,应取整个管段作为拉力试样。外径大干3 0 .m时,应剖管取纵向或横向拉力样坯。如试验条件允许.外径大f 3 0 mm的钢管也可取整个管段作为拉力试样. 2 . 1 5 外径大子3 0 mm的钢管,当壁厚小于8 mm 时, 应制成条状拉力试样。璧厚等于或大于8 m.时,应根据璧厚,加工 成G B 2 2 8 中相应的圆形比 例试样,试样中心线应接近钢管内壁,样坯部位如图8 所示。 2 . 伟倒 eI冲击样坯应靠
8、近内璧切取.试样缺口轴线应垂直于内壁,取样的方向应符合有关产品标准的规定. 2 . 1 7 钢符的弯曲、扩口、 缩口、 压扁和卷边试样可在任意 图 8部位切取 2 . 1 8 钢带样坯应从S ir 卷的外端或内端切取 2 . 1 9 盘条、钢丝样坏应从每盘的两端切取 2 . 2 0 硬度样坯应在与挂力样坯相同的位置切取。交货状态钢材的 石 更 度一般在表面卜 测定 2 . 2 1 对于各种尺寸条钢的冷、热顶锻试验,应采用未经加工的试样。对直径或边长大于3 0 mm的冷顶锻样怀,应按产品标准切取 附加说明 本标准山中华人民共和闪冶金 L 业部提出。 本标准由钢铁研究总院负责起草。 本标准主要起草
9、人:李久林。 自本标准实施之B 起,原冶金L 业部部标准 、 I 3 i s -s 1 钢的机械及工艺试验取样 样坯) 9 & 作废5 8 4 ICS 77.040.10 H 22 中华人民共和国国家标准中华人民共和国国家标准GB/T 10623金属材料 力学性能试验术语 Metallic materials-Terms of mechanical test (ISO 23718:2007,MOD) (征求意见稿) -发布 -实施国家质量技术监督局国家质量技术监督局 发布 发布 GB/T I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 一般术语 . 1 3 单轴试验通用术语 . 3 4 延性
10、试验通用术语 . 7 5 硬度试验通用术语 . 9 6 韧性试验通用术语 . 12 7 疲劳试验通用术语 . 18 索引 . 23 GB/T II 前 言 本标准修改采用ISO/DIS23718金属材料 力学性能试验术语。主要技术内容与之相同,但较详细和具体,编写结构不完全对应。同时参考美国ASTM E06-03和ASTM E1823-05两项标准。 本标准代替GB/T GB/T 10623-1989, 与原标准相比在以下几个方面进行了较大修改: 一般术语中保留金属材料试验中通用的术语, 删去了有关塑性、 断裂类型和样坯等目前较少使用的术语,增加了测量不确定度新术语; 各部分通用术语中都删去了
11、目前不经常使用的术语, 同时增加了部分试验方法改变带来的新术语,; 对相应的术语标注了与国际标准统一的代表符号,同时修改了相应的术语的单位; 索引部分改为中英文对照格式。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会归口。 本标准起草单位: 本标准主要起草人: 本标准1989年首次发布。 GB/T 1 金属材料 力学性能试验术语 1 范围 本标准定义了金属力学试验中使用的术语,并为标准和一般使用时形成共同的称谓。 2 一般术语 2.1 裂纹增量 Crack growth a 裂纹长度的改变量,也称为裂纹扩展量(crack extension) 2.2 裂纹长度 Crack l
12、ength a 断裂韧度 对CT试样,裂纹长度表示从加载线到裂纹尖端的长度;对MT试样,是指从中间裂纹的垂直中间部位到裂纹尖端的长度;对弯曲试样,是指从试样的前脸到裂纹尖端 2.3 裂纹长度 Crack length a 疲劳 从参考平面到裂纹尖端的主平面尺寸的线性测量,也可称为裂纹尺寸(mm) 2.4 延性 Ductility 指材料产生塑性变形而没有断裂的能力 美标 材料在断裂前产生塑性变形的能力 2.5 弹性极限 Elastic limit 材料在应力完全释放时能够保持没有永久应变的最大应力。 美标 出于实际考虑,使用较小试验力而非零试验力测量应变从而测定弹性极限时,通常将此试 验力作为
13、初始和最终的参考 2.6 力 Force F 通过外部施加被测对象,对被测对象产生应力的具有幅值、方向和施力点等基本特征的矢量 美标 力学测试中,以大小,方向,力作用的点基础自然属性描述的作用在测试对象的外部并在其内部产生应力的矢量 GB/T 2 2.7 力学性能 Mechanical properties 材料在力作用下显示的与弹性和非弹性反应相关或包含应力-应变关系的性能 美标 注明了这些性能一般称为物理性能,但偏向于用“力学性能”术语表示 2.8 力学试验 Mechanical testing 测定力学性能的试验 2.9 弹性模量(杨氏模量 E) Modulus of elasticit
14、y, Youngs modulus E 低于比例极限的应力与对应应变的比值 注:杨氏模量为主应力和线性应变下的弹性模量特例 2.10 泊松比 Poissons ratio 轴向应力低于材料的比例极限所产生的横向应变与相应轴向应变的负比值 2.11 范围 Range 某变量的最大值和最小值之间的代数差值 2.12 应变 Strain 由外力所引起的物体尺寸和形状的单位变化量 美标 通常以mm/mm或百分比表示 2.13 工程应变 Engineering strain e 每单位原始长度(L0)的长度变化量(L),例如:e=(L)/L0 美标 加:沿着试样的载荷轴向 2.14 线性应变 Linea
15、r strain 由于力在最初线性范围内引起的每单位长度变化量 2.15 真应变 True strain 在缩颈开始之前,瞬时长度与原始长度之比的自然对数,例如 =ln(L/Lo),或 =ln(1+e) GB/T 3 美标 加上标距和原始标距 2.16 应力 Stress 物体上通过某点的给定平面上作用的力或分力在该点的强度 2.17 工程应力 Engineering Stress S 按照原始横截面面积计算的正应力,例如:S=F/A0 2.18 正应力 垂直与给定平面的应力分量 2.19 真应力 True Stress 在单轴试验中,按照瞬时横截面积计算的正应力。例如: = F/A 2.20
16、 试件/试样 Test piece/Specimen 通常按照一定的形状和尺寸加工准备的用于单一试验的部分材料或一件材料 2.21 测量不确定度 Uncertainty of measurement U,u 与测量结果相关的,合理表征被测值分散度的参数 注:参考GUM(测量不确定度表达指南) 3 单轴试验通用术语 3.1 蠕变曲线 Creep curve 蠕变试验中相关的应变-时间曲线 国标蠕变变形量作为时间的函数所绘制的曲线 3.2 蠕变断裂时间 Creep rupture time tu 试样通过规定的拉伸力保持在规定的温度和应变下直至断裂所需的时间 注: 符号tu的上标可以以规定温度()
17、表示,下标可以用初始应力(0)(N/mm2)表示 3.2.1 蠕变延伸时间 Creep elongation time GB/T 4 tfx 应变控制试样为获得在规定温度值和初始应力(0)下规定比例的蠕变延伸所需的时间 3.2.2 塑性延伸时间 Plastic elongation time tpx 蠕变试验 为获得在规定温度和初始应力值下规定比例的塑性延伸所需的时间 3.3 蠕变强度 Creep strength 蠕变试验中在规定稳定温度下,引起在一定时间内规定应变的应力 3.4 蠕变试验 Creep test 试样保持在规定恒定温度和恒定试验力下,测量应变是时间的函数变化的试验 注:从这些
18、结果可以决定蠕变曲线,蠕变应变和蠕变持久强度 3.5 伸长 Elongation 在试验期间任一时刻的原始标距或标准长度的增量 美标 试样受到拉伸力时标距的增加,当应用于金属时,一般表示断裂后测量,当应用于塑料和 橡胶时,断裂时测量 3.5.1 伸长率 Percentage elongation A 原始标距的伸长与原始标距之比的百分率 注:在蠕变试验中,这类伸长需要定义 3.5.2 蠕变延伸率 Creep elongation Af 在规定温度下,以原始标准长度(Lr0)的百分比表示的某时刻的标准长度的增量 1000=rrtfLLA 注 1: Af需要以摄氏温度表示的规定温度T、MPa表示的
19、初始应力0和以小时表示的时间t来指定 注 2: 习惯上,蠕变延伸测量的起始点是在初始应力0加载到试样的时刻 3.5.3 蠕变断后延伸率 Percentage elongation after creep rupture Au 以原始标准长度(L0)百分比表示的持久后(Lru-Lr0)的原始标准长度的永久增量: GB/T 5 10000=rrruuLLLA 注:Au需要以摄氏度表示的规定温度(T)和MPa表示的初始应力(0)来指定 3.5.4 初始塑性延伸率 Percentage initial elongation Ai 由于试验力的加载而引起原始标准长度(Lr0)的非比例增量 3.6 引伸计
20、 Extensometer 测量延伸的装置 3.7 标距 Gauge length L 用于测量延伸的试样的圆柱或等截面部分的长度 3.7.1 引伸计标距 Extensometer gauge length Le 引伸计的测量点之间的距离 注:某些情况下:Le=L0 3.7.2 断后标距 Final gauge length after rupture Lu 在室温下,试样拉断后断裂部分在断裂处对接在一起使其轴线位于同一直线上时标记之间的长度 3.7.3 原始标距 Original gauge length L0 在施加试验力之前的标距 3.8 初始应力 Initial stress 0 施加
21、的试验力除以试样的原始横截面积 3.9 最大力 Maximum force Fm 试样在试验中承受的最大试验力 GB/T 6 3.10 平行长度 Parallel length Lc 试样两头部或两夹持部分(不带头试样)之间平行部分的长度 3.11 规定非比例延伸强度 Proof strength, non-proportional extension Rp 非比例延伸率等于引伸计标距(Le)规定百分率时的应力,使用的应附以下脚注说明所规定的百分 率,例如:RP0.2 3.12 比例极限 Proportional limit 材料能够承受的没有偏离应力-应变比例的最大应力 注:比例极限依赖于记
22、录数据或试验结果的观测水平 美标(虎克定律) 3.13 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(So-Su)与原始横截面积(So)之比的百分率: 10000=SSSZuu 美标拉伸试样的原始横截面积和最小横截面积之间的区别 3.14 参考长度 Reference length Lr 用以计算伸长的基本长度 3.15 应力-应变曲线 Stress-strain curve 表示正应力和试样平行部分相应的应变在整个拉伸测试过程中的关系曲线 3.16 抗拉强度 Tensile strength Rm 材料所能承受的最大的工程拉伸应力
23、注:通过拉伸试验到断裂过程中的最大试验力和试样原始横截面积之间的比值来计算 3.17 拉伸试验 Tensile test 涉及通过拉力拉伸试样,一般拉至断裂以测定一个或多个拉伸指标的试验 GB/T 7 3.18 屈服强度 Yield strength 当金属材料呈现屈服现象时,在试验期间达到塑性变形发生而力不增加的应力点 美标 该应力根据以下情况区分:a. 特殊的线性应力-应变关系的偏离点, b. 达到特定的总延 伸,c. 在不连续屈服阶段测量的最大或最小工程应力 3.18.1 下屈服强度 Lower yield strength ReL 在屈服期间,不计初始瞬时效应时的最低应力值 美标 忽略
24、瞬时效应的不连续屈服阶段记录的最小应力值 3.18.2 上屈服强度 Upper yield strength ReH 试样发生屈服而力首次下降前的最高应力值 4 延性试验通用术语 4.1 弯曲试验 Bend test 弯曲试验是试样经受弯曲塑性变形,直至达到弯曲规定角度,检验试样有无可见裂纹缺陷的试验 4.2 管材弯曲试验 Bend test of tube 将一根全截面的直管绕一规定半径 r 的凹槽弯曲,直至弯曲角度达到相关产品标准所规定的值 4.3 塑性应变比平面各向异性度 Degree of planar anisotropy r 金属薄板平面上与主轧制方向成 0和 90方向的塑性应变比
25、 r 值的算术平均值与 45方向的塑性应变比 r 值之差 r=1/2(r0+r90)-r45 4.4 管材扩口试验 Drift-expanding test of tube 用圆锥形顶芯扩大管段试样的一端,直至扩大端的最大外径达到相关产品标准所规定值的试验 4.5 凸耳试验 Earing test 从金属薄板或带上截取的圆片试样冲成圆柱形杯体,测量杯口处各个凸耳高度的试验 4.6 GB/T 8 埃里克森杯突值 Erichsen cupping index IE 埃里克森杯突试验中出现穿透裂纹时测得的冲头压入深度 4.7 埃里克森杯突试验 Erichsen cupping test 用一个端部为
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