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工程力学拉伸压缩实验
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所需积分：0导读：推荐采用如下方法（见图7），试验时，附录H（提示的附录）提供了逐步逼近方法，注：可以用各种方法修正曲线的原点，一般使用如下方法：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，15.3日常一般试验允许采用绘制力-夹头位移曲线的方法测定规定非比例延伸率等于或，仲裁试验不采用此方法，17规定残余延伸强度(Rr)的验证方法，可以采用附录I（提示的附录）提供的方法进行测定，按照定义4.9.1和采3）。 准确绘制力-延伸曲线图十分重要。 如力-延伸曲线图的弹性直线部分不能明确地确定，以致不能以足够的准确划出这一平行线，推荐采用如下方法（见图7）。 试验时，当已超过预期的规定非比例延伸强度后，将力降至约为已达到的力的10%。然后再施加力直至超过原已达到的力。为了测定规定非比例延伸强度，过滞后环划一直线。然后经过横轴上与曲线原点的距离等效于所规定的非比例延伸率的点，作平行于此直线的平行线。平行线与曲线的交截点给出相应于规定非比例延伸强度的力。此力除以试样原始横截面积（So）得到规定非比例延伸强度（见图7）。附录H（提示的附录）提供了逐步逼近方法，可以采用。 注：可以用各种方法修正曲线的原点。一般使用如下方法：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。
图7规定非比例延伸强度(Rp)(见15.1)
采用说明 4]国际标准未规定此条内容.为了按照定义4.9.2.2进行测定,补充此条规定。 15.2 可以使用自动装置（例如微处理机等）或自动测试系统测定规定非比例延强度，可以不绘制力-延伸曲线图。 15.3日常一般试验允许采用绘制力-夹头位移曲线的方法测定规定非比例延伸率等于或大于0.2%的规定非比例延伸强度。仲裁试验不采用此方法。 16 规定总延伸强度(Rt)的测定 16.1在力-延伸曲线图上，划一条平行于力轴并与该轴的距离等效于规定总延伸率的平行线，此平行线与曲线的交截点给出相应于规定总延伸强度的力，此力除以试样原始横截面积(So)得到规定总延伸强度（见图4）。 16.2 可以使用自动装置（例如微处理机等）或自动测试系统测定规定总延伸强度，可以不绘制力-延伸曲线图。 17 规定残余延伸强度(Rr)的验证方法 试样施加相应于规定残余延伸强度的力，保持力10s～12s，卸除力后验证残余延伸率未超过规定百分率（见图5）。 如相关产品标准要求测定规定残余延伸强度，可以采用附录I（提示的附录）提供的方法进行测定。 18 抗拉强度(Rm)的测定5] 按照定义4.9.1和采用图解方法或指针方法测定抗拉强度。 对于呈现明显屈服（不连续屈服）现象的金属材料，从记录的力-延伸或力-位移曲线图，或从测力度盘，读取过了屈服阶段之后的最大力（见图8）；对于呈现无明显屈服（连续屈服）现象的金属材料，从记录的力-延伸或力-位移曲线图，或从测力度盘，读取试验过程中的最大力。最大力除以试样原始横截面积(So)得到抗拉强度。 可以使用自动装置（例如微处理机等）或自动测试系统测定抗拉强度，可以不绘制拉伸曲线图。
图8最大力(Fm) 19 断面收缩率（Z）的测定 19.1 按照定义4.7测定断面收缩率。断裂后最小横截面积的测定应准确到±2%。 19.2测量时，如需要，将试样断裂部分仔细地配接在一起，使其轴线处于同一直线上。对于圆形横截面试样，在缩颈最小处相互垂直方向测量直径，取其算术平均值计算最小横截面积；对于矩形横截面试样，测量缩颈处的最大宽度和最小厚度（见图9），两者之乘积为断后最小横截面积。 原始横截面积(So)与断后最小横截面积(Su)之差除以原始横截面积的百分率得到断面收缩率。
采用说明 5]国际标准未规定此条内容。为了按照定义4.9.1进行具体测定，补充此条规定。 19.3薄板和薄带试样、管材全截面试样、圆管纵向弧形试样和其他复杂横截面试样及直径小于3mm试样，一般不测定断面收缩率。如要求，应双方商定测定方法，断后最小横截面积的测定准确度亦应符合19.1的要求。
图9矩形横截面试样缩颈处最大宽度和最小厚度
注：试样头部形状仅为示意性。 图10机加工的矩形横截面试样（见附录A）
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一的拉伸试验不确定度值。 22 试验结果处理7] 22.1 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。 22.2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。 23 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； e) 试样的取样方向和位置 f) 所测性能结果。
附录A （标准的附录） 厚度0.1mm～3mm 薄板和薄带使用的试样类型 A1 试样的形状 试样的夹持头部一般应比其平行长度部分宽。试样头部与平行长度（Lc）之间应有过渡半径至少为20mm的过渡弧相连接（见图10）。头部宽度应至少为20mm，但不超过40 mm。 通过协议，也可以使用不带头试样，对于这类试样，两夹头间的自由长度应等于Lo+3b。对于宽度等于或小于20mm的产品，试样宽度可以相同于产品的宽度。 A2 试样的尺寸 平行长度应不小于Lo+b/2。仲裁试验，平行长度应为Lo+2b，除非材料尺寸不足够。 对于宽度等于或小于20mm的不带头试样，除非产品标准中另有规定，原始标距（Lo）应等于50mm。
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。
表A1和表A2分别规定比例试样尺寸和非比例试样尺寸。 表A1矩形横截面比例试样8] b/mm r/mm k=5.65 k=11.3 Lo/mm Lc/mm 试样编号 Lo/mm Lc/mm 试样编号 带头 不带头 带头 不带头 10 ≥20 5.56 ≥15 ≥L0+b/2仲裁试验: Lo+2b Lo+3b P1 11.3 ≥15 ≥Lo+b/2仲裁试验: Lo+2b Lo+3b P01 12.5 P2 P02 15 P3 P03 20 P4 P04 注 1 优先采用比例系数k=5.56的比例试样，若比例标距小于15mm，建议采用表A2的非比例试样。 2 如需要，厚度小于0.5mm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/mm r/mm Lo/mm Lc/mm 试样编号 带头 不带头 12.5 ≥20 50 75 87.5 P5 20 80 120 140 P6 注：如需要，厚度小于0.5mm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。 A3 试样的制备 制备试样应不影响其力学性能，应通达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，每叠两侧夹以较厚薄片，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A3的要求。下面给出应用这些公差的例子： a） 尺寸公差 表A3中规定的值，例如对于标称宽度12.5mm的试样，尺寸公差为±0.2mm，表示试样的宽度不应超出下面两个值之间的尺寸范围： 12.5mm+0.2mm=12.7mm 12.5mm―0.2mm=12.3mm 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12.5mm宽度的试样，沿其平行长度（Lc）测量的最大宽度与最小宽度之差不应超过0.04mm(仲裁试验情况)。因此，如试样的最小宽度为12.4mm，它的最大宽度不应超过： 12.4mm+0.04mm=12.44mm
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。
表A3试样宽度公差9] mm 试样标称宽度 尺寸公差 形状公差 一般试验 仲裁试验 10 ±0.2 0.1 0.04 12.5 15 20 ±0.5 0.2 0.05 4 原始横截面积（So）的测定 原始横截面积的测定应准确到±2%，当误差的主要部分是由于试样厚度的测量所引起的，宽度的测量误差不应超过±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（A1）计算： So=ab (A1)
附 录 B （标准的附录） 厚度等于或大于3mm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验机夹头的夹持（见图11）。夹持端和平行长度（Lc）之间的过渡弧的半径应为： 圆形横截面试样：≥0.75d； 矩形横截面试样：≥12mm。 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3mm10]。 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。 B2 试样的尺寸 B2.1 机加工试样的平行长度 对于圆形横截面试样：Lc≥Lo+d/2。仲裁试验：Lc=Lo+2d，除非材料尺寸不足够。 对于矩形横截面试样：Lc≥Lo+1.5 。仲裁试验：Lc=LO+2 ，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1.5d或1.5b。 B2.3 原始标距 B2.3.1 比例试样
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，保留到小数后两位数字。尺寸公差与国际标准的规定（以测量尺寸计算S0情况）不同。国际标准规定±1mm，过松。 10]国际标准规定为“不小于4mm”。改成为“不小于3mm”以便能使用机加工的3mm直径试样。 使用比例试样时原始标距（Lo）与原始横截面积（So）应有以下关系： Lo=k （B1） 式中比例数k通常取值5.65。但如相关产品标准规定，可以采用11.3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B1和B2的试样尺寸。相关产品标准可以规定其他试样尺寸。 表B1圆形横截面比例试样11] d/mm r/mm k=5.65 k=11.3 Lo/mm Lc/mm 试样编号 Lo/mm Lc/mm 试样编号 25 ≥0.75d 5d ≥Lo+d/2仲裁试验：Lo+2d R1 10d ≥Lo+d/2仲裁试验：Lo+2d R01 20 R2 R02 15 R3 R03 10 R4 R04 8 R5 R05 6 R6 R06 5 R7 R07 3 R8 R08 包含总结汇报、IT计算机、旅游景点、文档下载、计划方案、办公文档以及金属材料 室温拉伸试验方法 GB等内容。本文共10页
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