金属材料高温拉伸试验标准对比研究

为制定适合我国民用航空业的金属高温拉伸试验标准,并与国际先进的标准体系接轨,全方位对比分析美国宇航材料标准(ASTM)和中国国家标准(GB)金属高温拉伸试验标准的主要的差异。对比分析结果表明:1)在试验设备方面,ASTM较GB引伸计准确度高50%,600℃以上加热装置准确度高25%。ASTM增加试验机轴向性检测程序和易腐蚀材料的保护装置,并要求安装引伸计指示应变率装置,提高试验的准确性。GB明确测温设备的检测周期,提高检测可靠性。2)在试样制备方面,ASTM相较于GB明确规定试样的产品批次、最终状态和取样位置。3)在试验程序方面,ASTM增加试样清洗环节,试样的最低保温时间比GB多一倍。GB在测200 MPa以下屈服和抗拉强度时修约结果更准确,ASTM在测200 MPa以上屈服和抗拉强度时修约结果更准确。4)在试验报告方面,ASTM较GB从试样、温度控制、特殊情况、试验结果等方面进行全面而详细的要求,整份报告能够提供很好的数据信息支撑。综上,金属高温拉伸试验GB标准有别于ASTM,提高设备准确度,加强条件控制准确度,考虑试验环境与特殊状况,才能制定出满足中国民航业的高标准国际化金属高温拉伸试验标准。     

引伸计的过去和现在

通过对过去机械式引伸计(包括杠杆式引伸计、镜式引伸计、蝶式引伸计和球铰式引伸计)的介绍,说明了在材料拉伸试验过程中,为了扣除偏心拉伸的弯曲变形对试验结果的影响,一般都需要在拉伸试样的两侧各安装一只引伸计进行同时测量.对现在经常使用的电子引伸计(包括单侧电子引伸计、平均值引伸计、双侧电子引伸计、视频引伸计和自动引伸计)也...     

利用改进的引伸计自动测量铍材的断后伸长率

根据GB/T 228.1-2010的技术要求,金属材料断后伸长率的测量方法通常包括人工测量和利用引伸计自动测量两种方法。由于铍材拉伸试验时试验机无法夹持直接购买的标距为25mm的引伸计,为了满足标准对引伸计使用的技术要求,重新设计了引伸计的刀口,并将自动测量结果与人工测量结果进行了比较。结果表明:采用改进后的引伸计可以准确、快速地自动测量铍材试样的断后伸长率。     

基于ASTM E399《金属材料线弹性平面应变断裂韧度的标准测试方法》的COD规校准方法的探讨

COD规(裂纹张开位移引伸计)作为引伸计的一种,广泛应用于金属材料断裂力学试验.Nadcap材料实验室审核准则-机械性能试验检查单AC7101/3中第2.2条规定"用于断裂力学试验的COD规根据其试验方法进行校准."本文基于ASTME399《金属材料线弹性平面应变断裂韧度的标准测试方法》,从COD规的技术要求,标准设备的选择、校准要求、数据处理与判断等方面探讨了相应的COD规校准方法,并与AC7101/3中引伸计的常规校准方法ASTME83进行了对比分析.     

金属薄板塑性应变比测量不确定度的评定

从试验方法上对塑性应变比r值的测量不确定度进行了评定,并对试样尺寸测量和引伸计等方面引起不确定的因素进行了讨论和计算.在评定合成不确定度时,应根据塑性应变比r值的计算公式计算各不确定度分量的灵敏系数;当输入量明显相关时,计算公式中应考虑相关系数的作用.     

金属材料断裂韧度测量不确定度的评定

对金属材料断裂韧度KIC的测量不确定度进行了评定。从试验机等级、试样尺寸测量、试验人员和引伸计等方面对引起不确定性的因素进行了详细讨论和计算。并指出影响断裂韧度测量准确性的主要因素是试验机的等级和人员技术水平。     

TC4钛合金棒材拉伸试验结果的不确定度评定

依据GB／T228-2002中规定的试验方法对TC4钛合金棒材进行了拉伸试验,对材料的力学性能包括屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率进行了测试,从试样尺寸测量、试验机、引伸计、试验数据修约及材料的不均匀性等方面分析了测量标准不确定度产生的原因,对拉伸试验结果进行了不确定度评定,并对试验结论的判断进行了讨论。本方法对其他金属材料的棒材拉伸测量结果不确定度的评定具有一定的参考价值。     

影响铝合金弹性模量测量精度的因素

金属材料弹性模量的测量精度受很多试验因素的影响,将挤压成型的7N21铝合金加工成圆棒试样,采用静态拉伸试验方法测量了其弹性模量,并对控制模式、引伸计的使用及预拉伸对弹性模量测量的影响进行了分析.结果表明:弹性模量测量精度受控制模式与试样预拉伸的影响较小,主要由引伸计的选择与使用决定.采用单个引伸计测量同一试样多个方向上...     

国内外金属材料热机械疲劳试验方法标准比较

对GJB 6213-2008,ASTM E2368-2010和ISO CD 12111-2002三个金属材料热机械疲劳试验方法标准分别从试验设备要求、试样要求、试验程序控制和试验结果评定等方面进行了对比分析,归纳总结了以上标准的异同点,建议今后在制定或修订热机械疲劳试验方法国家标准时增加对试样温度梯度、感应线圈温度场分布、应变速率变化和热应变补偿精度检验等参数要求。     

金属材料仪器化冲击试验方法国内外标准比较

对EN ISO 14556:2015,GB/T 19748-2005,ASTM E2298-15仪器化冲击试验方法标准的主要区别进行了对比,特别是各标准的仪器设备要求、适用的试样尺寸及类型、力-位移曲线类型的判定、韧性断面率的评价等,对正在修订国标中新增的内容也予以了说明。结果表明:ASTM标准在仪器设备方面要求更高,但ISO及GB的可行性更好;ISO及ASTM标准覆盖了小夏比V型缺口试样(MCVN试样)的试验部分,使得试验内容更加丰富,但实际试验情况显示小尺寸试样的力-位移特征曲线稳定性不如10mm×10mm×55mm尺寸标准试样的;利用各标准中提供的计算公式对韧性断面率进行评价时,计算公式及特征系数K值的选择对试验结果有很大影响;正在修订国标中加入了裂纹形成能Wi及裂纹扩展能Wp的概念,使得在力-位移特征曲线Fm的后段部分进一步得到细化,具有一定的理论研究价值。     

聚合物基复合材料纵横剪切测试技术的研究

介绍了引伸计在聚合物基复合材料纵横剪切性能测试中的应用。采用纵向引伸计和横向引伸计在拉力试验机上测试试样的纵横剪切弹性模量和纵横剪切强度的性能。     

管线钢规定总延伸强度R_（t0.5）测量误差分析

本文从检验的角度在不同的方面对管线钢规定总延伸强度Rt0.5在室温拉伸试验过程中的误差进行了分析,指出了试样的取样方向、截面形状、弯曲度、试样及引伸计的装卡对测量结果的影响。     

引伸计的选择与应用

介绍了引伸计的分类,以及在材料力学性能测试过程中,分别针对塑料材料试样和金属材料试样,应用引伸计精确测定相关材料在特征应变条件下所对应的应变数据的方法与注意事项.并根据引伸计的应用情况,分别从弹性变形范围的测试、弹塑性变形范围的测试和塑性变形范围的测试三个方面介绍了引伸计的选择依据.     

拉伸、持久、蠕变试验的偏心率计算

一、偏心率计算表适用范围 偏心率的概念同于《航标》、《冶标》金属材料机械性能试验方法汇编中的同心度概念。 偏心率表适用范围如下: 1.在测试方法方面 适用于拉伸、持久、蠕变等试验方法中测定试验机,拉杆夹具,试样及引伸计等各单项或综合的偏心率技术指标。 2.在测试仪器方面 适用于百分表式,千分表式,马腾式光学引伸计,差压、差容、电阻应变片式应变引伸     

TC11钛合金几种不同横梁位移速率下拉伸试验的K值关系分析

选取Φ5 mm的TC11钛合金圆棒拉伸试样,在3种不同型号的电子拉伸试验机上按照ISO 6892—1:2016中的方法A2选取不同的横梁位移速率进行室温拉伸试验,在试样上装夹引伸计,测量Fp0.2感兴趣点处和弹性阶段的80％Fp0.2处试样上的真实应变速率.通过比较试样平行长度上的名义应变速率与试样不同感兴趣点处的真实...     

应变速率控制对金属材料静载拉伸性能的影响

探讨了不同速率控制模式对金属材料拉伸性能的影响,指出了名义速率与实时反馈速率会存在差异。对于连续屈服材料,引伸计反馈的速率eLe与根据横梁位移速率和试样平行长度估算的应变速率eLc差异不大;对于不连续屈服材料,弹性段反馈的应变速率eLe远低于根据试样平行长度估算的应变速率eLc,出现屈服平台后eLe高于eLc,屈服后均匀变形阶段eLe与eLc基本相等。不同试验速率及控制模式下,应变速率增大,载荷增加率增大,滑移线贯穿整个晶粒的难度增加,从而使测得的Rp0.2和ReL增加,Rm基本上处于稳定状态,试样断口的韧窝尺寸减小,试样的位错密度增加,断后伸长率降低,塑性应变比无明显变化,应变硬化指数降低。     

焊接接头几种取样方式拉伸试验结果对比分析

以304不锈钢对焊试板为研究对象,分别沿母材、全焊缝以及垂直焊缝方向进行取样,探讨了采用接头横向拉伸试验获得焊缝屈服强度的合理性,同时对比了几种取样方式所获得的抗拉强度和断后伸长率的差别。结果表明:接头横向拉伸试验获得的屈服强度介于母材试样的与全焊缝试样的之间,且使用不同标距长度的引伸计及不使用引伸计所获得的屈服强度也存在较大的差异,屈服强度的测试结果受所选引伸计的影响极为显著;接头横向拉伸试验获得的抗拉强度也介于母材试样的与全焊缝试样的之间;而接头横向拉伸试验所获得的断后伸长率则远远低于母材试样的及全焊缝试样的。     

钢丝绳整绳破断拉力试验新旧国家标准的对比分析

从术语和定义、试样、试验速率、试验结果判定方面,分析了钢丝绳整绳破断拉力试验新旧国家标准中主要的技术性变更。与旧版标准相比,新版标准增加和删除了部分术语和定义;对常用的试样制备方法进行了细化;变更了试验力超过最小破断拉力80%之后的试验速率;调整了判断试验结果是否有效的判定规则。新旧标准的对比分析可以帮助质检部门、相关企业对新标准更好地理解和应用,提高检测结果的有效性。     

焊接工艺评定试验国内外标准对比解析

焊接工艺评定试验是为了验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价。目前国内外常用的焊接工艺评定标准和规范主要有GB 50661-2011,NB/T 47014-2011,EN ISO 15614-1:2004+A2:2012,ASME IX-2013,AWS D1.1/D1.1M-2015等。从焊接工艺评定程序、试样制备、试验过程、评定依据等方面对上述标准和规范进行了对比分析,重点探讨了对接接头焊接工艺评定中拉伸、弯曲、冲击的取样问题,并归纳了各标准和规范的异同点。结果表明:各标准和规范在检测内容、取样数量和位置、试样尺寸等方面都有各自的要求,在实际评定过程中要特别注意。     

美标和中国检定规程的试验机同轴度测试方法对比

采用美国标准(ASTM)ASTM E1012-2014和中国检定规程JJG 475-2008,JJG 556-2011对试验机同轴度进行测试,并对测试方法和测试结果进行了对比.结果表明:ASTM和中国检定规程在定级标准、装置(试样棒)、操作方法及计量溯源等方面都有所不同.ASTM采用应变片试样棒,中国检定规程采用双引伸...