关于金属材料室温拉伸试验标准GB/T 228.1-2010的探讨

从应力控制和应变控制方面着手,分析了金属材料拉伸试验标准GB/T 228.1-2010中方法 A和方法B的速率控制问题。从实际应用方面比较了方法 A和方法 B的优劣并讨论了其应用难点,对弹性段的拉伸速率是否影响试验结果进行了分析。结果表明:应力速率和应变速率均为平均速率或设定的速率,拉伸过程中实时的速率会随着空间和时间变化而不断变化;标准中规定的应力速率范围或等效应变速率范围内,弹性段拉伸速率对测量结果影响很小。指出夹具的间隙问题目前还不能完全解决,即刚度修正的前提不存在。对该标准的修订提出了建议。     

对拉伸试验方法标准GB/T228.1-2010的思考

针对业内同行在金属材料拉伸试验过程中,对于如何正确理解、执行GB/T 228.1-2010至今还存在不同看法的现状,《理化检验-物理分册》编辑部组织业内专家和技术人员就不同的观点分多期进行了阐述和论证,并组织开展了一次拉伸验证试验。笔者试图通过对讨论和验证试验过程中各种观点、反馈意见的整理和分析,阐述对GB/T 228.1-2010中若干问题的思考,以便更好地理解、执行GB/T 228.1-2010,同时为下次标准修订提供参考。     

GB/T228.1-2010中的拉伸试验速率及其控制

阐述了在拉伸试验中,试验速率对材料屈服性能表现出规律性的影响。我国历次拉伸试验标准(GB/T 228)有关试验速率的理论规定都是以应变速率为标准,但在实际操作中又都是以等效的应力速率为标准;而在新标准GB/T 228.1-2010中,则从理论规定到实际操作均实现了以应变速率为标准的方法。另外还讨论了拉伸试验速率的控制方法,以及试验速率控制与试验设备的关系。     

关于拉伸试验标准GB/T 228.1—2010主要争论问题的探讨

论述分析了关于GB/T 228.1-2010测试屈服强度的控制方式和速率的宣贯、指南、解读和试验研究文献,并根据21个实验室共同参加的拉伸验证试验结果,对于存在争议的问题进行了分析,并给出了明确的6项结论,还分析讨论了该标准制定过程中一些引起争议的数据、图表和演示试验,提出了今后标准修订的建议。     

对金属材料室温拉伸试验方法标准GB/T 228.1-2010及ISO 6892-1:2016的修订建议

分析并总结了近几年对GB/T 228.1-2010和ISO 6892-1:2009的不同解读及争论,指出了弹性段速率不影响试验结果,屈服段的速率才影响试验结果;有反馈控制功能的拉伸试验机采用方法 B应按照上述两标准中10.4.2.2~10.4.2.4款的规定,标准中10.4.2.1款及表3仅适用于没有反馈控制功能的液压拉伸试验机;对于有反馈控制功能的拉伸试验机,方法 C能同时适用于连续屈服试样和不连续屈服试样,既能够克服方法 A试验结果显著偏低、效率低、可行性差的问题,又能克服方法 B速率范围宽、再现性差的问题,并且操作简单、效率适中还能与传统方法测得的历史数据基本保持一致;方法 A作为一种试验结果比传统方法显著偏低的方法,只能在材料标准中指定或相关方协议规定的情况下使用。     

GB/T 228.1-2010中金属材料拉伸试验速率控制方法的分析

通过两组拉伸试验分析了不同试验阶段及试验数据特性、试验过程的速率控制方法及其对试验数据的影响,研究了位移速率控制方法在试验过程中的控制状态,为相关试验人员合理选择试验速率控制方式提供参考。     

对GB/T 228.1-2010中拉伸试样制备的建议

用线切割加工方式制备的拉伸试样进行拉伸试验,得到的强度低于铣削加工的拉伸试样的强度,通过对比试验说明了线切割加工方式对强度试验结果的影响.结果表明:GB/T 228.1-2010中对线切割加工方式制备拉伸试样没有明确的加工余量规定,建议在GB/T 228.1-2010中给出线切割加工方式制备拉伸试样的加工余量.     

关于GB/T 228.1-2010对拉伸速率要求一致性的分析

在拉伸试验中,关于如何执行GB/T 228.1-2010中的"方法 A",如何计算考虑试验机系统的柔度后估算的横梁位移速率,在理解和贯彻GB/T 228.1-2010过程中存在不同的看法,为此围绕该方面进行了深入的分析及探讨,以保证测试技术的统一性与一致性,更好地贯彻执行GB/T 228.1-2010中的"方法 A"。     

GB/T 228-2002金属材料室温拉伸试验方法

1 范围 本标准规定了金属材料拉伸试验方法的原理、定义、符合和说明、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.     

GB/T228.1-2010中试验方法的解读及实施

对GB/T 228.1-2010中的各种试验方法进行了详细解读,对试验方法实施过程中容易引起误解的地方进行了诠释,同时介绍了如何实施新标准规定的各种试验方法,以及MTS试验机实施方法 A的情况。     

从拉伸试验机控制角度理解GB/T228.1-2010的技术变动

从拉伸试验机控制角度出发,分析了GB/T 228.1-2010的试验速率要求这一最核心的技术变动的原因,从试验理论和实际实施的角度对方法 A和方法B进行了评价,进而得出上述试验控制方法对试验设备的要求,为金属材料试验室合理地选择试验方法及试验设备提供参考。     

GB/T228.1-2010中试验方法与试验机闭环控制的关系

介绍了全闭环控制试验机的控制方式模型,分析了GB/T 228.1-2010中方法 A和方法B在试验机上控制模式的实现;介绍了方法 A和方法B在加载过程中进行控制通道切换时应注意的关键点;简述了试验加载速率的设置范围和试验机速率控制精度的关系。     

GB/T 228.1-2010中试验速率控制的实践与思考

介绍了应用GB/T 228.1-2010中试验速率控制在执行过程中的影响因素,给出了各种试验速率控制方法的建议适用范围.方法A1的控制精度最高,但是应用场景较为狭窄;方法A2性能稳定,应用方便,但柔度修正难以准确执行;方法B应用范围最为宽泛,但速率控制要求最低,试验结果的离散度最大.建议方法B名称改为基于应力速率引导的...     

关于GB/T228.1-2010的几点修订建议

针对业内同行在金属材料拉伸试验过程中,对如何正确理解、执行GB/T 228.1-2010试验方法存在不同看法的现状,《理化检验-物理分册》编辑部组织业内专家和技术人员就不同的观点分多期进行了阐述和论证,并联合宝钢等21家实验室于2014年4-6月进行了一次不同控制方式的拉伸比对验证试验。笔者结合该次比对验证试验结果和相关讨论情况,以及自身的实践和认识,提出了几点建议,以供下次本版标准修订时参考。     

关于万能试验机执行GB/T228.1-2010的探讨

通过对GB/T 228.1-2010中的应变控制、频率带宽、采样频率、柔度等进行探讨,对三思纵横制造的试验机进行了产品技术定位。得出了应变控制有段时间很难达到应变速率误差在±20%之内,采样频率并不总是越快越好以及试验机质量的提高需要相关行业的支持等结论。     

根据21个实验室拉伸验证试验结果分析GB/T 228.1-2010中存在的问题

通过对21个实验室采用均匀性良好无时效薄板拉伸标样按约定的5种方法进行拉伸验证试验得到的数据进行分析,得出了一系列明确的结论,并根据得出的结论分析了GB/T 228.1-2010中的一些不合理的规定,最后给出了关于GB/T 228.1-2010的修订建议。     

三种控制方式在GB/T228.1-2010中的正确应用

为了满足GB/T 228.1-2010中方法 A对拉伸速率的要求,阐述了应变控制、应力控制和位移控制三种控制方式对金属材料拉伸性能的影响,提出了一种考虑了系统柔度的准应变速率控制方法,即用准应变全程位移自动控制间接实现对试样的应变速率控制。采用准应变速率控制方法时,无论测试何种金属材料、何种尺寸试样,试验人员仅需输入试样尺寸和估计的弹性模量,由程序自动计算出系统柔度和各阶段拉伸速率,即可对整个试验过程进行自动控制,使不同试验机得出的试验结果真正具有可比性。     

关于GB/T228.1-2010的理解、验证及探讨

在拉伸试验中,作为试验机生产厂家如何贯彻新国标GB/T 228.1-2010中的"方法A",国产试验机是否能真正实现全程应变控制,如何在估算试验机系统的柔度后计算横梁位移速率。针对这些方面,对应变速率控制这一概念和新标准的各项术语进行了归纳和阐述。并结合自主研制的电子万能试验机对传感器-通道频带宽度、有效采样点、试验机柔度等进行了实际测定,通过对实测数据和曲线的分析和比对,论证了该电子万能试验机能够满足GB/T 228.1-2010"方法A"规定的应变速率控制要求,完全可以做到全程应变速率控制。