GB T 228-2002 金属材料 室温拉伸试验方法.pdf

GB/T 2 2 8-2 0 0 2前言 本标准等效采用国际标准I S O 6 8 9 2:1 9 9 8 金属材料室温拉伸试验。在主要技术内容上与I S O6 8 9 2:1 9 9 8 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 侧 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 删去附录工(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(R,);增加附 录L 提示的附录)新旧标准性 能名称和符号 对照。本标准合并修订原国家标准GB/T 2 2 8-1 9 8 7 金属拉伸试验方法b,G B/T 3 0 7 6-1 9 8 2 金属薄板(带)拉伸试验方法 和G B/丁6 3 9 7-1 9 8 6 9 金属注 立 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 一 定义和符号;试 样 1 一一试验要求;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 G B/T 2 2 8-1 9 8 7 金属拉伸试验方法1.G B/T 3 0 7 6-1 9 8 2 金属薄板(带)拉伸试验方法 和GB/T 6 3 9 7-1 9 8 6 金属拉伸试验试样N e 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。本标准起草单位:钢铁研究总院、济南试金集团有限公司、宝山钢铁公司、冶金工业信息标准研究院 本标准起草人 梁新邦、李久林、陶立英、李和平、高振英。本标准于1 9 6 3 年 1 2月首次发布 1 9 7 6 年9月第 1 次修订，1 9 8 7年2 月第 2 次修订G e/T 2 2 8-2 0 0 2I S O 前言 I S O(国际标准化组织)是由各国标准化团体(I S O成员团体)组成的世界性的联合会。制定国际标准的工作通常由I S O的技术委员会完成，各成员团体若对某技术委员会已确立的项 目感兴趣，均有权参加该技术委员会。与 I S O保持联系的各国际组织(官方的或非官方的)也参加工作。在电工技术标准化方面I S O与国际电工委员会(I E C)保持密切合作关系。由技术委员会通过的国际标准草案提交各成员团体表决，国际标准需要取得至少 7 5 写参加投票表决的成员团体的同意才能正式发布 国际标准I S O 6 8 9 2由I S O/T C 1 6 4 金属力学性能试验技术委员会 S Cl 单轴试验分委员会制定。本第二版取代第一版(I S O 6 8 9 2:1 9 8 4)附录A-D都是标准的附录。附录E-1都是提示的附录。中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准金属材料室温拉伸试验方法 GB/T 2 2 8-2 0 0 2e q v I S O 6 8 9 2:1 9 9 8Me t a l l i c ma t e r i a l s-T e n s i l e t e s t i n g a t a mb i e n t t e mp e r a t u r e代替 G B/T 2 2 8-1 9 8 7 GB/T 3 0 7 6-1 9 8 2 G B/T 6 3 9 7-1 9 8 6范 围 本标准规定了金属材料拉伸试验方法的原理、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。本标准适用于金属材料室温拉伸性能的测定。但对于小横截面尺寸的金属产品，例如金属箔，超细丝和毛细管等的拉伸试验需要协议。2引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性 G B/T 2 9 7 5-1 9 9 8 钢及钢产品力学性能试验取样位置和试样制备(e q v I S O 3 7 7:1 9 9 7)G B/T 8 1 7 0-1 9 8 7 数值修约规则 G B/T 1 2 1 6 0-2 0 0 2 单轴试验用引伸计的标定(id t I S O 9 5 1 3:1 9 9 9)G B/T 1 6 8 2 5-1 9 9 7 拉力试验机的检验(id t I S O 7 5 0 0-1:1 9 8 6)G B/T 1 7 6 0 0.1-1 9 9 8 钢的伸长率换算第 1部分:碳素钢和低合金钢(e q v I S O 2 5 6 6-1:1 9 8 4)G B/T 1 7 6 0 0.2-1 9 9 8 钢的伸长率换算第 2部分:奥氏体钢(e q v I S O 2 5 6 6-2:1 9 8 4)3 原理 试验系用拉力拉伸试样，一般拉至断裂，测定第4章定义的一项或几项力学性能 除非另有规定，试验一般在室温 1 0 C-3 5 C范围内进行。对温度要求严格的试验，试验温度应为2 3C 士 S C。4定义 本标准采用下列定义。4.1 标距 g a u g e l e n g t h 测量伸长用的试样圆柱或棱柱部分的长度。4.1.1 原始标距(L o)o r i g i n a l g a u g e l e n g t h 施力前的试样标距。4.1.2 断后标距(L)f i n a l g a u g e l e n g t h 试样断裂后的标距4.2 平行长度(L)p a r a l l e l l e n g t h 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4.3 伸长 e l o n g a t i o n 试验期间任一时刻原始标距(L o)的增量。中华人民共和国国家质f监督检验检疫总局2 0 0 2-0 3 一 1 0 批准2 0 0 2一 0 7一 0 1实施cB/T 2 2 8-2 0 0 24.4 伸长率 p e r c e n t a g e e l o n g a t i o n 原始标距的伸长与原始标距(L o)之比的百分率。4.4.1 断后伸长率(A)p e r c e n t a g e e l o n g a t i o n a f t e r f r a c t u r e 断后标距的残余伸长(L-L)与原始标距(L o)之比的百分率(见图1)。对于比例试样，若原始标距不 为 5.6 5 叔u(S。为 平 行 长 度 的 原 始 横 截 面 积)，符 号 A 应 附 以 下 脚 注 说 明 所 使 用 的 比 例 系 数，例 女 n,A:表 示 原 始 标 距(L o)为:1.3 瓶 的 断 后 伸 长 率。对 于 非 比 例 试 样，符 号 A 应 附 以 下 脚 注 说 明 所 使 用的原始标距，以毫米(mm)表示，例如，人。Tl 表示原始标距(Lo)为8 0 mm的断后伸长率。4.4.2 断裂总伸长率(A,)p e r c e n t a g e t o t a l e l o n g a t i o n a t f r a c t u r e 断裂时刻原始标距的总伸长(弹性伸长加塑性伸长)与原始标距(么.)之比的百分率(见图1)o4.4.3 最大力伸长率 p e r c e n t a g e e l o n g a t i o n a t m a x im u m f o r c e 最大力时原始标距的伸长与原始标距(L o)之比的百分率。应区分最大力总伸长率(人)和最大力非比例伸长率(A R)(见图 1)图 7 伸长的定义4.5 引伸计标距(L,)e x t e n s o m e t e r g a u g e l e n g t h 用引伸计测量试样延伸时所使用试样平行长度部分的长度。测定屈服强度和规定强度性能时推荐人)7 o/2 0测定屈服点延伸率和最大力时或在最大力之后的性能，推荐 L，等于L a 或近似等于么，4.6 延伸e x t e n s i o n 试验期间任一给定时刻引伸计标距(L,)的增量。4.6.1 残余延伸率 p e r c e n t a g e p e r m a n e n t e x t e n s i o n 试样施加并卸除应力后引伸计标距的延伸与引伸计标距(L,)之比的a分率。4.6.2 非比 例延伸率 p e r c e n t a g e n o n-p r o p o r t i o n a l e x t e n s i o n 试验中任一给定时刻引伸计标距的非比例延伸与引伸计标距(I,)之比的百分率4.6.3 总延伸率 p e r c e n t a g e t o t a l e x t e n s i o n 试验中任一时刻引伸计标距的总延伸(弹性延伸加塑性延伸)与引伸计标距(I,)之比的百分率。4.6.4 屈服点延伸率(A,)p e r c e n t a g e y i e l d p o i n t e x t e n s i o n 呈现明显屈服(不连续屈服)现象的金属材料，屈服开始至均匀加工硬化开始之间引伸计标距的延伸与引伸计标距(L)之比的百分率。4.7 断面收缩率(Z)p e r c e n t a g e r e d u c t i o n o f a r e a1)5.6。二一。4 S oG B/T 2 2 8-2 0 0 2 断裂后试样横截面积的最大缩减量(S-S.)与原始横截面积(S o)之比的百分率4.8 最大力(F m)ma x i m u m f o r c e 试样在屈服阶段之后所能抵抗的最大力。对于无明显屈服(连续屈服)的金属材料，为试验期间的最大力。4.9 应力s t r e s s 试验期间任一时刻的力除以试样原始横截面积(S e)之商。4.9.1 抗拉强度(R m)t e n s i le s t r e n g t h 相应最大力(F m)的应力。4.9.2 屈服强度 y ie l d s t r e n g t h 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，应区分上屈服强度和下屈服强度。4.9.2.1 上屈服强度(R,H)u p p e r y i e l d s t r e n g t h 试样发生屈服而力首次下降前的最高应力(见图 2)04.9.2.2 下屈服强度(R,_)l o w e r y i e l d s t r e n g t h 在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最低应力 见图2),-IIX，illIt初 始 瞬时 效 应延 伸率 只创 一a 只创 0 d)图 2 不同类型曲线的上屈服强度和下屈服强度(R,H 和 R,)4.9.3 规定非比 例延伸强度(R p)p r o o f s t r e n g t h,n o n-p r o p o r t io n a l e x t e n s i o n 非比例延伸率等于规定的引伸计标距百分率时的应力(见图3)。使用的符号应附以下脚注说明所规定的百分率，例如Roo.z，表示规定非比例延伸率为。2%时的应力。G B/T 2 2 8-2 0 0 2 图3 规定非比 例延伸强度(R,)4.9.4 规 定 总 延 伸 强 度(R,)p r o o f s t r e n g t h,t o t a l e x t e n s i o n 总延伸率等于规定的引伸计标距百分率时的应力(见图 4)。使用的符号应附以下脚注说明所规定的百分率，例如R,o.s，表示规定总延伸率为 0.5%时的应力。图 4 规定总延伸强度(R)4.9.5规 定 残 余延 伸强 度(R,)p e r m a n e n t s e t s t r e n g t h 卸除应力后残余延伸率等于 规定的引伸计标距(L e)百分率时对应的应力(见图5)。使用的符号应附V I 下脚注说明所规定的百分率。例如 R m.z，表示规定残余延伸率为0.2%时的应力。图 5规定残余延伸强度(Rr)GB/T 2 2 8=2 0 0 25 符号和说明 本标准使用的符号和相应的说明见表I.表 1 符号和说明符号单位说明 试样二二+mm 州 3*a m u ff w1v!Fof g AhM q,l1)a 一一 二mm矩形横 截 面 试 样 厚度 或 管壁厚度mm矩形横 截 面 试样 断 裂后编朝处最小厚度bmm矩形 横截面试样平行 长 度的宽度或晋的纵 向 剖条宽度或扁丝宽度b.m m矩 形 横 截面试样断裂后缩颈处最大宽度dm m圆 形横截面试样平行长度的直径或圆丝直径d.mm圆 形横截面试样断裂后姻颐处最小直径Dmm管外径L om m原始标距L on l 们飞测定 A。的原始标 距(见附录 G)Lmm平行长度L n飞川引伸计标距Lnl切试样总长度m m过 渡弧 半径L m m断后 标距乙 毛m 甘n侧定 A，的断后标距(见 附 录 G)g质量尸g/,.密度S.mm艺原始徽截面积S-m切.断后最小横截面积贾四周率(至少取 4 位有效数字k比例系数Z%O rM lkv*.平 X 10 0伸长 石二mm最 大力(凡)总延伸mm断后伸长(I-一I-)A%断 后 伸 体导 X 100A.%断裂总伸长率A肠屈服点延伸率月.%最大力(F)非比 例伸长率A%最大力(F.)总 伸长率3 01GB/T2 2 8 一2 0 0 2表 1(完)符号单位说明亡 p%规 定 非 1 窟 例 延 伸 率昌%规定总筵伸率仁%规定残余延伸率力F。N最 大 力屈服强度一 规定强度一 抗拉强度R 日N/mmZ上 屈 服 强 度瓜一下 屈 服 强 度尺NZ n l n 1 2规定非比例延伸强度R，N/mm纽规定总延伸强度RN/mm Z规定残余延伸强度RmN/rnm Z抗 拉 强 度E 一 N/mm艺弹性模量注:I N/mmZ 二 IMI 。6 试样6，1 形状与尺寸6.1.1 一般要求 试样的形状与尺寸取决于要被试验的金属产品的形状与尺寸。通常从产品、压制坯或铸锭切取样坯经机加工制成试样。但具有恒定横截面的产品 型材、棒材、线材等)和铸造试样(铸铁和铸造非铁合金)可以不经机加工而进行试验.试样横截面可以为圆形、矩形、多边形、环形，特殊情况下可以为某些其他形状。试 样 原 始 标 距 与 原 始 横 截 面 积 有 J.o 一*叔 关 系 者 称 为 比 例 试 样。国 际 上 使 用 的 比 例 系 数k 的 值为 565。原始标距应不小于15 mml 二。当试样横截面积太小，以致采用比例系数k为 5.65 的值不能符合这一最小标距要求时，可以采用较高的值(优先采用 1 1.3的值)或采用非比例试样。非比例试样其原始标距(Lo)与其原始横截面积(S。)无关。试样的尺寸公差应符合相应的附录(见 6.2)。6.1.2 机加工的试样 如试样的夹持端与平行长度的尺寸不相同，它们之间应以过渡弧连接(见图 10、图 11 和图”)。此弧的过渡半径的尺寸可能很重要，如相应的附录(见 6.2)中对过渡半径未作规定时，建议，应在相关产品标准中规定。试样夹持端的形状应适合试验机的夹头。试样轴线应与力的作用线重合。试样平行长度(L)或试样不具有过渡弧时夹头间的自由长度应大于原始标距(L。)。6.1 3不经 机加 工的试样 如试样为未经机加工的产品或试棒的一段长度(见图 12 和图 1 4)，两夹头间的长度应足够，以使原采 用 说 明飞 国际标准规定为“不小于 2 o mm”。改成为“不小于 15 mm”以便扩宽到使用机加工的3mm直径比例试样。G B/T2 2 8 一2 0 0 2始标距的标记 与夹头有合理的距离仁 见附录A一D(标准的附录)。铸造试样应在其夹持端和平行长度之间以过渡弧连接。此弧的过渡半径的尺寸可能很重要，建议在相关产品标准中规定。试样夹持端的形状应适合于试验机的夹头。平行长度(么)应大于原始标距(Lo)。6.2 试样的类型 附录A一D(标准的附录)中按产品的形状规定了试样的主要类型，见表 2。相关产品标准也可规定其他试样类型。表 2试样的主要类型产品类型相 应 的 附 录薄 板 板 材瞬 仑 扮 洲 线材一 棒材一 型材圈印直径或边长)4mm直径或边长 0.5 2 0 2.0 一 1 0，0 )1 0.08原始标距(L.)的标记 应用小标记、细划线或细墨线标记原始标距，但不得用引起过早断裂的缺口作标记。对于比例试样，应将原始标距的计算值修约至最接近 s mm的倍数，中间数值向较大一方修约。原始标距的标记应准确到土1%。如平行长度(L)比原始标距长许多，例如不经机加工的试样，可以标记一系列套叠的原始标距。有时，可以在试样表面划一条平行于试样纵轴的线，并在此线上标记原始标距。9 试验设备的准确度 试验机应按照G B/T1 6 8 2 5 进行检验，并应为 1 级或优于 1 级准确度。引伸计的准确度级别应符合G B/T1 2 1 6。的要求。测定上屈服强度、下屈服强度、屈服点延伸率、规定非比例延伸强度、规定总延伸强度、规定残余延伸强度，以及规定残余延伸强度的验证试验，应使用不采 用 说 明幻 国际标准未规定此表的要求。增加此要求以保证试样原始横截面积的侧定准确度符合规定的要求.G B/T 2 2 8-2 0 0 2劣于 1 级准确度的引伸计;测定其他具有较大延伸率的性能，例如抗拉强度、最大力总延伸率和最大力非比例延伸率、断裂总伸长率，以及断后伸长率，应使用不劣于 2 级准确度的引伸计试验要求 试验速率除非产品标准另有规定，试验速率取决于材料特性并应符合下列要求nU工们jl，.1 0.1.1 测定屈服强度和规定强度的试验速率1 0.1.1.1 上屈服强度(R,)在弹性范围和直至上屈服强度，试验机夹头的分离速率应尽可能保持恒定并在表 4 规定的应力速率的范围内。表 4 应力速率 应 力 速 率/(N/m m );一I材料弹性模量E/(N/mm)最小最大 2 0 0 N/mm-1 0 0 0 N/-1 0 0 0 N/m m 1 N/mmS N/mm1 0 N/mmA0.0 5%A,A A gA,0.5%Z0.5%2 1 性能测定结果的准确度 性能测定结果的准确度取决于各种试验参数，分两类:计量参数:例如试验机和引伸计的准确度级别，试样尺寸的测量准确度等。采用说明 s)国际标准仅对断后伸长率的侧定结果数值规定修约间福为。.5%。补充规定其他性能侧定结果数值的修约要求CB/T2 2 8 一2 0 0 2 材料和试验参数:例如材料的特性，试样的几何形状和制备，试验速率，温度，数据采集和分析技术等。在缺少各种材料类型的充分数据的情况下，目 前还不能准确确定拉伸试验的各种性能的测定准确度值。附录 J(提示的附录)提供了与计量参数相关的不确定度指南。附录 K(提示的附录)提供了一组钢、铝合金和镍基合金通过实验室间试验得到的拉伸试验不确定度值。22试验结果处理刀22.，试验出现下列情况之一其试验结果无效，应重做同样数量试样的试验。a)试样断在标距外或断在机械刻划的标距标记上，而且断后伸长率小于规定最小值;b)试验期间设备发生故障，影响了试验结果。2 2.2 试验后试样出现两个或两个以上的缩颈以及显示出肉眼可见的冶金缺陷(例如分层、气泡、夹渣、缩孔等)，应在试验记录和报告中注明。2 3 试验报告试验报告一般应包括下列内容:a)本国家标准编号;b)试样标识;c)材料名称、牌号;d)试样类型;e)试样的取样方向和位置;f)所测性能结果采 用 说 明7 国际标准未规定此条内容。实际试验会有遇到这些情况，补充相应的规定。GS/T 2 2 8-2 0 0 2 附录A (标准的附录)厚度 0.1 mm-L,+b/2仲 裁 试 验:L,1一 2 bL,+3 hP11 1.3 1 5 L。十 b/2仲 裁试 验:1.一 2 b1.丰 3 bP OlP 0 2P21 2.5P 0 3P31 5P0 4P42 0注I 优先采用比例系数k=5.6 5 的比例试样若比例标距小于 1 5 mm，建议采用表A2的非比例试样2 如需要，厚度小于。.5-的试样在其平行长度上可以带小凸耳以便于装夹引伸计上、下两凸耳宽度中心线 间的距离为原始标距。表 A2 矩形横截面非比例试样b/m mr/mmL o/m mL/mm试样编号带头不 带 头1 2.5乒 2 05 07 58 7.5P58 01 2 01 4 0P62 0注:如需要，厚度小于0.5 m-的试样在其平行长度上可带小凸耳以便于装夹引伸计。上、下两凸耳宽度中心线 间的距离为原始标距采 用 说 明8)国际标准未规定这些试样。表中增加的试样为产品标准常用试样。GB/r 2 2 8-2 0 0 2A 3 试样的制备 制备试样应不影响其力学性能，应通过机加工方法去除由于剪切或冲压而产生的加工硬化部分材料。对于十分薄的材料，建议将其切割成等宽度薄片并叠成一叠，薄片之间用油纸隔开，每益两侧夹以较厚薄片，然后将整叠机加工至试样尺寸。机加工试样的尺寸公差和形状公差应符合表 A 3的要求。下面给出应用这些公差的例子:a)尺寸公差 表 A 3中规定的值，例如对于标称宽度 1 2.5 m m 的试样，尺寸公差为士。.2 m m，表示试样的宽度不应超出下面两个值之间的尺寸范围:1 2.5 mm+0.2 mm=1 2.7 m m 1 2.5 m m 一 0.2 m m=1 2.3 m m b)形状公差 表 3中规定的值表示，例如对于满足上述机加工条件的 1 2.5 mm宽度的试样，沿其平行长度(及)测量的最大宽度与最小宽度之差不应超过 0.0 4 mm(仲裁试验情况)。因此，如试样的最小宽度为1 2.4 0 mm，它的最大宽度不应超过:1 2.4 mm 十 0.0 4 mm=1 2.4 4 mm 表 A3 试样宽度公差v mm试样标称宽度尺 寸 公 差形 状 公 差一 般 试 验仲裁试验1 0士 0.20.10.0 4 5 52 0士 0.50.20.0 5A4原始横截面积(S o)的到定 原始横截面积的测定应准确到士2%，当误差的主要部分是由于试样厚度的测量所引起的，宽度的侧量误差不应超过士0.2%。应在试样标距的两端及中间三处测量宽度和厚度，取用三处测得的最小横截面积。按照式(Al)计算:So=a b (Al)附录B 标准的附录)厚度等于或大于 3 mm板材和扁材以及直径或厚度等于或 大于 4 mm 线材、棒材和型材 使用的试 样类型B1 试样 的形状通常，试样进行机加工。平行长度和夹持头部之间应以过渡弧连接，试样头部形状应适合于试骏机夹头的夹持 见图 1 1)。夹持端和平行长度(L)之间的过渡弧的半径应为:采 用 说 明9)国际标准规定的形状公差精确到小数后三位数字.这些公差无需要求如此精确，保留到小数后两位盆字。尺寸公 差与国际标准的规定(以侧量尺寸计算S。情况)不同。国际标准规定士1 mm，过松。GB/T 2 2 8-2 0 0 2 圆形横截面试样:梦0.7 5 d;矩形横截面试样:)1 2 mm,试样原始横截面可以为圆形、方形、矩形或特殊情况时为其他形状 矩形横截面试样，推荐其宽厚比不超过 8:1。机加工的圆形横截面试样其平行长度的直径一般不应小于3 m m,如相关产品标准有规定，线材、型材、棒材等可以采用不经机加工的试样进行试验。B 2试样的尺寸B 2.1 机加工试样的平 行长度 对于圆形横截面试样:L-I.。十d/2。仲裁试验:I,=L +2 d，除非材料尺寸不足够。对 于 矩 形 横 截 面 试 样:L,-L、+1.5 叔仲 裁 试 验:L,=L o 十:瓶，除 非 材 料 尺 寸 不 足 够。B2.2不经机加工 试样 的平行长度 试验机两夹头间的自由长度应足够，以使试样原始标距的标记与最接近夹头间的距离不小于 1.5 d或 1.5 b,B 2.3 原始标距B 2.11 比例试样 使用比例试样时原始标距(L )与原始横截面积(S o)应有以下关系:L。二 k 瓶式中比例系数 k 通常取值5.6 5。但如相关产品标准规定，可以采用 1 1.3的系数值。圆形横截面比例试样和矩形横截面比例试样分别采用表 B 1和表B 2 的试样尺寸。相关产品标准可以规定其他试样尺寸 表 B l 圆形横截面比例试样，1飞采 用 说 明1 的国 际 标 准 规 定 为“不 小 于4 m m 。改 成为“不小 于3 m m 以 使 能 使 用 机 加 工的3 m。直 径 试 样。1 1 国际标准仅规定直径 2 0 mm,1 0 m-和5 mm试样(R2,R 4和R 7号试样)表中增加的试样为产品标准常用的 圆 形 柑 截 面 试 样。GB/T 2 2 8-2 0 0 2表 B 2矩形横截面 比例试样 召b/.r/mmk=5.5k-1 1.3一L o/mmL dm m试 样 编 号L/m mL dm m试 样 编 号1 2.5 1 25.6 5,/瓦 L+1.5 VS 丁 仲裁 试 验 L a+2 颐P71 1.3、硕L.+1.5、硕 仲 裁 试 验 L一2丫云 JP0 71 5P8P0 82 0P9P0 92 5P1 0Po l o3 0PI lPol l注:如相关产品标准无具体规定，优先采用比例系数k=5.6 5 的比例试样B 2.3.2 非比例试样 非比例试样的原始标距(L o)与原始横截面积(S o)无固定关系。矩形横截面非比例试样采用表B 3的试样尺寸。如相关产品标准规定，可以使用其他非比例试样尺寸。B 2.q 如相关产品标准无规定具体试样类型，试验设备能力不足够时，经协议厚度大于 2 5 m m产品可以机加工成圆形横截面或减薄成矩形横截面比例试样。表 B 3 矩形横截面非比例试样1 3)r/m mL o/mmL./-试 样 编 号P12-P13一P14一P15一P16别一80-50一劝1 2.5李 1 2L o+1.5万 仲 裁 试 验:L+2v 7S即-25-38-40B 3 试样的制备 机加工试样的横向尺寸公差应符合表B 4 的规定要求。下面给出应用这些公差的例子:a)尺寸公差 表 B 4中规定的值，例如标称直径 1 0 mm的试样，尺寸公差为士0.0 7 mm，表示试样的直径不应超出下面两个值之间的尺寸范围:1 0 m m+0.0 7 mm=1 0.0 7 mm 1 0 mm-0.0 7 m m 一 9.9 3 mm b)形状公差 表B 4中规定的值表示，例如对于满足上述机加工条件的1 0 mm直径的试样，沿其平行长度(几)的最大直径与最小直径之差不应超过 0.0 4 m m。因此，如试样的最小直径为 9.9 9 m m，它的最大直径不应超过:9.9 9 m m+0.0 4 mm=1 0.0 3 mm采 用 说 明1 2 国际标准未规定这些试样。表中增加的矩形横截面比例试样是产品标准常用的试样。1 3)国际标准未规定这些试样。表中增加的矩形横截面非比例试样是产品标准常用的试样GB/T 2 2 8-2 0 0 2表 B 4 试样横向尺寸公差l4 7名称标称横向尺寸尺 寸公 差形 状 公 差机加工的圆形横截面直径3士 0.050.0 2 3-6士 0.0 60.0 3 6-1 0士 0.070.0 4 1 0-1 8士 0.0 90.0 4 1 8-3 0土 0.1 00.0 5四面机加工的矩形横截面试样横向尺寸相同于圆形横截面试样直径白勺 公 差相对两面机加工的矩形横截面试样横向尺寸3士 0.10.0 5 3 6 6-1 0士 0.20.1 1 0-1 8 1 9-3 0士 0.50.2 3 0-5 0B 4原始横截面积(s o)的测定 应根据测量的原始试样尺寸计算原始横截面积，测量每个尺寸应准确到士0.5%,对于圆 形横截面试样，应在标距的两端及中间三处两个相互垂直的方向测量直径，取其算术平均值，取用三处测得的最小横截面积，按照式(B 2)计算:S 一 4 n d 二“(BZ)对于矩形横截面试样，应在标距的两端及中间三处测量宽度和厚度，取用三处测得的最小横截面积。按照式(Al)计算。对于恒定横截面试样，可以根据测量的试样长度、试样质量和材料密度确定其原始横截面积。试样长度的测量应准确到士0.5%，试样质量的测定应准确到士0.5%,密度应至少取 3 位有效数字。原始横截面积按照式(B 3)计算:S。一 念X 0 0 0 二“(B3)附录C (标准的附录)直径或厚度小于4 m m线材、棒材和型材使用的试样类型C 1 试样的形状 试样通常为产品的一部分，不经机加工(见图 1 2)采 用 说 明1 4 D国际标准对干圆形横截面试样的尺寸公差和形状公差要求精确到小数后三位数字。这些公差无需要求如此精 确，保留到小数后两位。对于相对两面机加工的矩形横截面试样，增加了尺寸公差的要求，国际标准未规定具体 要求。形状公差与国际标准不同，国际标准的规定偏大.G B/T 2 2 8-2 0 0 2C2 试样 的尺寸 原始标距(L o)为2 0 0 m m和1 0 0 m m.除小直径线材在两夹头间的自由 长度可以等 于L。的 情况外，其他情况，试验机两夹头间的自由长度应至少为L,+5 0 mm。见表C l,如不测定断后伸长率，两夹头间的最小 自由长度可以为 5 0 m m,表 C 1 非比例试样及/m m李 1 5 0 2 5 0试 样 编 号R1 0C3C4d A./mm 5 0 7 01 55 0 2S25 03S3 7 02 05 0蕊 1 0 01 9S4S5卜 。卜 2 O C2 5 2 0 03 8S6注采用比例试样时，优先采用比例系数 k!5“的比例试样DZ.2管段 试样 管段试样采用表D Z 规定的试样尺寸。管段试样应在其两端 加以塞头。塞头至最接近的标距标记的距离不应小于D/4(见图D l)，只 要材料足够，仲裁试验时此距离为D。塞头相对于 试验机夹头 在标距方向伸出的长度不应超过D，而 其形状应不妨碍标距 内的变形。允许压扁管段试样两夹 持头部(见图D 2)，加或不加扁块塞头后进行试验，但仲裁 试验不压扁，应加配塞头。表 DZ 管段试样川下一一一 一丁兀丽-一 一-王 石 石 一试样编号5.6 5丫云 万 )L 十D/2仲裁试验:几+Z D )1 0 0夹持端巡竺杆 五 生 千主 业旦 L图Dl 管段试样的塞头位置采 用 说 明巧国际标准未具体规定这些试样。这些纵向弧形试样是产品标准常用的试样。16国际标准未规定这些试样。增加的管段试样GB/T 2 2 8-2 0 0 2In-岛3 5 0 I 2 D 图 D 2 管段试样的两夹持头部压扁D 2.3 机加工的横向试样 机加工的横向矩形横截面试样，管壁厚度小于3 mm时，采用附录A(标准的附录)表 A1 或表 A2规定的试样尺寸;管壁厚度大于或等于 3 mm时，采用附录B(标准的附录)表B 2 或表 B 3 规定的试样尺寸。相关产品标准可以规定不同于附录 A(标准的附录)和附录B(标准的附录)的其他尺寸矩形横截面试样。不带头的试样，两夹头间的自由长度应足够，以使试样原始标距的标记与最接近的夹头间的距离不小于 1.5 b,应采用特别措施校直横向试样。D 2.4 管壁厚度机加工的纵向圆形横截面试样 机加工的纵向圆形横截面试样应采用附录B(标准的附录)的表B I规定的试样尺寸。相关产品标准应根据管壁厚度规定机加工的圆形横截面试样尺寸。如无具体规定，按照表 D 3 选定试样。表 D 3 管壁厚度机加工的纵向圆形横截面试样”管 壁 厚 度/mm采 用 试 样8-1 3R7 号 1 3-1 6RS 号 1 6R4 号D3 原始横 截面积(s o)的测定 试样原始横截面积的测定应准确到士1%0 对于圆管纵向弧形试样，应在标距的两端及中间三处测量宽度和壁厚，取用三处测得的最小横截面积。按照式(D1)计算。计算时管外径取其标称值。b，。，、1。D I b)J o=-丁.(U“一b )十-a r c s inl r I 4 4 户1一 4(”一 2a)一 二/一 卫 晋 些 lzar cs ID 2 2a 1 arcsin I D b 2a (D l)可以使用下列简化公式计算圆管纵向弧形试样的原始横截面积:当 b/D0.2 5时当b/D采 用 说 明1 8 国际标准未规定此附录内容。此附录的方法可应用于拉伸试验自动侧试。GB/T 2 2 8-2 0 0 2 附 景 I s (提示的附录)卸力方法训定规定残余廷伸强度(R,a.2)举例 试验材料:钢，预期的规定残余延伸强度R,-8 0 0 N/m m z;试样尺寸:d=1 0.0 0 mm,S.=7 8.5 4 mm;引伸计:表式引伸计，1 级准确度，L,=5 0 m m，每一分度值为 0.0 1 m m;试验机:最大量程 2 0 0 k N，选用度盘为 1 0 0 k N;试验速率:按照 1 0.1-1.4的规定要求。按照预期的规定残余延伸强度计算相应于应力值1 0%的预拉力为:F=R,o.z S o X1 0%=6 2 8 3.2 N，化整 后取6 0 0 0 N。此时，引伸计的 条件零点为1 分 度。使用的引伸计标距为5 0 m m,测定规定残余延伸强度戈。.:所要达到的残余延伸应为:5 0 X 0.2 写=0.1 mm。将其折合成引伸计的分度数为:0.1=0.0 1 二1 0 分度。从F。起第一次施加力直至试样在引伸计标距的长度上产生总延伸(相应于引伸计的分度数)应为:1 0+(1-2)=1 1-1 2 分度。由 于条件零点为1 分度，总计为 1 3 分度。保持力 1 0 s-1 2 s 后，将力降至F.，引伸计读数为2.3 分度，即残余延伸为 1.3分度。第二次施加力直至引伸计达到读数应为:在上一次读数 1 3分度的基础上，加上规定残余延伸 1 0 分度与已 得残余延伸1.3 分度之差，再加上1-2 分度，即1 3+(1 0-1.3)+2=2 3.7 分度。保持力1 0 S-1 2，将力降至F。后得到7.3 分度的残余延伸读数。第三次施加力直至引伸计达到的 读数应为:2 3.7+(1 0-7.3)+l=2 7.4 分度。试验直至残余延伸读数达到或稍微超过 1 0 分度为止。试验记录见表 1 1.规定残余延伸强度 R.o.z 计算如下:由表 i i 查出残余延伸读数最接近 1 0 分度的力值读数为 6 1 0 0 0 N，亦即测定的规定残余延伸力应在6 1 0 0 0 N和6 2 0 0 0 N之间。用线性内 插法求得 规定残余延伸力为:F,(1 0.5一 1 0)X 6 1 0 0 0+(1 0一 9.7)x 6 2 0 0 0(1 0.5一 9.7)=6 1 3 7 5 N得到:R.6 1 3 7 57 8.5 4=7 8 1.4 5 N/mm按照表5 要求修约后结果为:R.o.z=7 8 0 N/m m 表n 力 一 残余延伸数据记录力/N施 加 力 引 伸 计 读 数 分 度顶 拉 力 引 伸 计 读 数 分 度残 余 延 伸 分 度6 0 0 041 0 0 05 7 0 0 06 1 0 0 06 2 0 0 01.01 3.02 3.72 7.42 8.72.38.31 0.71 1.51.37.39.71 0.5采 用说 明1 9 D国际标准未规定此附录内容。增加此附录以提供侧定规定残余延伸强度R,a:的例子。GB/T 2 2 8-2 0 0 2 附录J (提示的附录)误差康积方法估计拉伸试验的侧，不确定度i i引言 基于误差累积原理和利用试验方法标准及检定标准规定的测量误差要求，提出估计测量不确定度的方法要点。因为不同材料对于某些例如应变速率或应力速率等控制参数呈现不同的响应，所以不可能对所有材料计算出单一的不确定度值。此处提供的误差累积方法可以把它看成为按本标准进行试验(1级试验机和 1 级引伸计)的实验室的测量不确定度上限。应当注意，当评定试验结果的总分散度时，测量的不确定度应看做包含由于材料的不均匀性而引起的固有分散度。附录K中给出的相互比较试验的分析统计方法，并不能分离出这两种分散度的影晌源。估计实验室间分散度的其他有用的方法是，采用一种具有保证材料性能的持