金属材料室温拉伸性能测定

关键词：金属材料；室温拉伸；伸长；强度

前言:拉伸试验是材料力学性能试验中最常见、最重要的试验方法之一。拉伸试验是在三个外界条件（温度、加载速度、应力状态）下进行的。温度条件指常温、低温、和高温。加载速度是在静载荷下进行的,应变速率一般为0.0001~0.01/s。应力状态为单向沿轴拉伸，即简单应力状态。它具有简单易行、试样便于制备等特点。通过拉伸试验可以得到材料的基本力学性能指标，如弹性模量、屈服强度、规定非比例延伸强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率、应变硬化指数和塑性应变比等。拉伸试验所得到的材料强度和塑性性能数据，对于设计和选材、新材料的研制、材料的采购和验收、产品的质量控制、设备的安全和评估，都有很重要的应用价值和参考价值，有些则直接以拉伸试验的结果为依据。例如：进行强度计算时，材料所受的应力应小于屈服强度，否则会因塑性变形而导致破坏。材料的强度越高，能承受的外力就越大，所用的材料也越少。又如：断后伸长率和断面收缩率大的材料，轧制和锻造的可塑性也越大，反之，可塑性就越小。

1.GB/T 228.1-2010简介

本标准代替 GB/T 228-2002《金属材料 室温拉伸试验方法》，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。

2.适用范围

标准适用于金属材料（包括黑色和有色金属材料，但不包括金属构件和零件）室温拉伸性能的测定，试样或产品的横截面尺寸≦0.1mm。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双方协议。

3.基本定义和符号

4.试样制备

1、取样的部位、方向和数量

a.切取样坯时应防止过热、加工硬化而影响拉伸力学性能，应留有足够的机加工余量;

b.作标记，保证始终能识别取样的位置和方向。

2.试样的横截面形状和尺寸

试样横截面的形状一般可为圆形、矩形、弧形和环形，特殊情况可以为其它形状。试样有比例试样和非比例试样之分，如果采用比例试样，应采用比例系数k=5.65的值，因为此值为国际通用，除非标距小于15mm。否则，可以采用k=11.3的值。

3.常见试样形状如图：

5.试验要求

1.设定试验力零点 

2.试样的夹持方法

a.应使用例如模形夹头、螺纹夹头、平推夹头、套环夹具等合适的夹具夹持试样;

b.确保夹持的试样受轴向拉力的作用，尽量减小弯曲.

3.试验速率控制

A.应变速率控制

 a.基于引伸计的反馈而得到的应变速率eLe

 b.根据平行长度估计的应变速率eLc，即通过控制平行长度与需要的应变速率相乘得到的横梁位移速率来实现。

B.应力速率控制

6.结果修约

1.强度性能值修约至 1 MPa; 

2.屈服点延伸率修约至 0.1% ，其他延伸率和断后伸长率修约至 0.5%; 

3.断面收缩率修约至 1%。 

7.报告内容

a) 本部分国家标准编号;

b) 注明试验条件信息

c) 试样标识;

d) 材料名称、牌号

d) 试样类型;

f) 试样的取样方向和位置(如己知);

g) 试验控制模式和试验速率或试验速率范围 

h) 试验结果。