GB-T 228-2002.pdf
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1、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 O 6 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
2、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 (
3、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 2 I S O 前言 I S O(
4、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
5、 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 2 e q v I S O 6 8 9 2 : 1 9 9 8 Me 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
6、/ 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 -
7、 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
8、 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(
9、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
10、施 cB/ T 2 2 8 - - 2 0 0 2 4 . 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
11、 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
12、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 ) o 4 . 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
13、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
14、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
15、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 a 1 ) 5 . 6 。 二一 。4 S o G 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
16、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 )
17、0 4 . 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
18、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
19、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 2 5 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 w
20、1v!Fof g AhM q,l1) 0 .5 2 0 2 . 0 一 1 0 , 0 ) 1 0 . 0 8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
21、, 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
22、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 / mm S N/ mm 1 0 N/ mm A 0 .
23、0 5 % A, A A gA,0 . 5 % Z 0 . 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
24、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
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