高强度钢中拉伸强度、弹性模量检测方案(万能试验机)

LAAN-A-AG-E029 Application NNo.i270News400-650-0439 ApplicationNewsNo.i270 材料试试 AGX-V 高强度钢拉伸试验 摘要：本文使用岛津公司最新款 AGX-V电子万能试验机，液压平推夹具，根据 ISO 6892-1-2016和GB/T 228.1-2010两种金属拉伸测试标准要求，采用应变控制方法对高强度钢(强度超过1000MPa) 进行拉伸试验。试验证明，岛津公司 AGX-V可满足试验标准的各项指标要求，液压平推夹具具有高夹持力，自夹紧等特点，可保证高强度钢在测试中不打滑。 关键词：高强度钢金属拉伸 高强度钢是一类比普通结构钢强度更高的材料，抗拉强度1000mpa 以上的材料也已被开发出来。主要用于汽车工业，由于人们对环境问题和碰撞安全要求的提高，高强度钢引起了人们的重视。特别是减轻车身重量以提高燃油经济性，是近年来应对全球变暖的有效措施之一，这加大了采用高强度钢的势头。达到一般钢材料相同的强度，高强钢产品可以更薄更轻。 对于高强度钢来说，由于其强度大，硬度高，普通的夹具难以满足其试验需求，容易出现打滑，夹持不稳的现象。而岛津公 实验部分 1.1仪器 AGX-V电子万能验验机液压平推夹具 1.2分析条件 速度控制方式：应变速率控制 试验温度：室温 加载试验速率：0.00007s 0.002s(达到屈服强度后) 传感器容量：100KN 引伸计参数：50mm标示(满量程10mm) 引伸计型号：SSG50-10H 试验夹具：液压平推夹具 试验介绍 2.1试验配件介绍 图一为本次试验所用配件，因需要测试样品弹性模量，此次试验配置了岛津 SSG-H系列引伸计，它可以高精度地测量试样应变，通过引伸计-电机-横梁闭环控制，确保高控制精度。 司配置的液压平推夹具拥有初始夹持力大(1.5倍或以上夹具容量)，自夹紧等特点，可以保证试验过程中样品不打滑，此外液压平推夹具在夹持样品过程中产生的预应力小。 金属材料的评价项目主要包括拉伸强度、弹性模量和屈服强度，本文中根据材料试验标准 ISO 6892-1-2016和 GB/T 228.1-2010测量金属材料的性能，配合 SSG50-10H引伸计采用应变速率控制方法，对高强度钢进行了拉伸试验。此外，还使用用了高夹持力的液压平推夹具，确保在测试过程中夹持稳定可靠。 图1试验配件 3.2试验条件 标准要求，在弹性阶段使用0.00007 s或 0.00025s的应变速率进行试验，直到达到上屈服强度或规定塑性延伸强度，则应以0.00025s或0.002s的预测应变速率进行试验，直到不连续屈服结束。测量所需屈服强度或规定塑性延伸强度后，选择0.00025 s、0.002 s或0.0067s的预测应变速率之一。在本试验中，初始应变速率设定为 0.00007s，直到规定塑性延伸强度测试完成，之后的应变速率设定为 0.002s。根据 GB-228标准规定，应变速率速必须控制在±20%以内。与传统软件不同，新款 TRAPEZIUM-V软件具有在测试期间绘制测试速度的功能。此功能可轻松确认测试期间的测试速度是否满足测试标准。试验结果曲线如下图2，图2显示了实际应变速率。灰色部分为±20%的允许误差范围。图示可以看出，应变速率误差为±10%或更低，这说明此试验机可以以极高的控制精度进行试验。 图2应变速率与应变图 3.2试验结果 由应力-应变曲线图3可以看出，其屈服过程是连续屈服过程，所以这里的屈服强度我们取规定塑性延伸强度Rp0.2，也即是塑性延伸率为0.2%的应力。试验结果见表1，拉伸强度、屈服强度和弹性模量的平均值分别为982MPa、718MPa 和199GPa。 图3应力-应变图 表1试验结果 试样 拉伸强度 屈服强度 弹性模量 1 980 717 200 2 988 721 199 3 979 717 198 平均值 982 718 199 结论 本文介绍了一个按 ISO 6892-1-2016和 GB/T 228.1-2010标准要求，对高强度钢进行应变速率控制的拉伸试验实例。高强度钢与一般钢材料相比具有更高的强度，对于一般的夹具而言，由于其夹持力不足，进行试验是十分困难的。在本试验中，使用具有更高夹持力的液压平推夹具，可以稳固可靠的夹持样品，直至断裂。此外，试验时的应变速率精度远远高于标准允许的±20%的精度要求，表明 AGX-V的应变速率控制非常良好。这些结果表明，使用 AGX-V电子万能试验机、液压平推夹具和引伸计，采用应变速率控制，对高强度钢进行拉伸试验能得到准确的数据。 同的强度，高强钢产品可以更薄更轻。 对于高强度钢来说，由于其强度大，硬度高，普通的夹具难 以满足其试验需求，容易出现打滑，夹持不稳的现象。而岛津公司配置的液压平推夹具拥有初始夹持力大（1.5倍或以上夹具容 量），自夹紧等特点，可以保证试验过程中样品不打滑，此外液 压平推夹具在夹持样品过程中产生的预应力小。 金属材料的评价项目主要包括拉伸强度、弹性模量和屈服强 度，本文中根据材料试验标准ISO 6892-1-2016和GB/T 228.12010测量金属材料的性能，配合SSG50-10H引伸计采用应变速 率控制方法，对高强度钢进行了拉伸试验。此外，还使用用了高 夹持力的液压平推夹具，确保在测试过程中夹持稳定可靠。