金属中拉伸试验检测方案(万能试验机)

Application No.i276News岛津SHIMADZUhttp：//www.shimadzu.com.cn用户服务热线电话： 800-810-0439第一版发行行：2020年4月400-650-0439 ApplicationNews 精密万能电子试验机 通过使用应变片式引伸计控制应变速率的金属拉伸试验 No.i276 关于金属材料拉伸试验，2009年修订国际标准 ISO 6892时，以及2011年修订日本工业标准JIS Z2241时，除了应力速率控制作为将材料加载到屈服点的方法之外，还增加了应变率控制方法(用引伸计测量应变)作为试验项目。伴随着这些变化，对通过应变速率控制进行金属材料拉伸试验的要求也越来越高。 在进行应变率控制时，需要一个高精度的引伸计。 SSG-H型应变片式引伸计是一种使用了应变片的精密引伸计，具有延伸率检测范围大，重量轻，一键夹持式设计，可用于圆棒和板材试样。 本文为您介绍使用 AGX-100kNV 岛津精密万能电子试验机和SSG 50-10 SH型应变片式引伸计，确认是否可以进行符合ISO6892-1：2019 要求的应变率控制的事例。 C. Oya 应变率控制 标准提供了三个应变率水平，如图1所示，对应于所需的特性值，并规定了相应范围的应变率如下所示。另外只要没有其他适用要求，建议使用※符号表示的应变率。 达到上屈服强度或验证强度前的应变率(V1) 范围1：(0.000 07±0.000 014)s或者 范围2：(0.00025±0.000 05)s(※) 直至获得下屈服点的平行段推测应变率(V2) 范围2：(0.00025±0.000 05)s((※)或者 范围3：(0.002±0.0004)s 此后，直至断裂时的平行段推测应变率(V3) 范围2：(0.000 25±0.00005)s或者 范围3：(0.002±0.000 4)s或者 范围4：(0.0067±0.00133)s(※) 应变率下的公差范围对应于数值的±20%。本次不计算下屈服点，因此，未使用V2的速度，使用了V1和V3的速度。V1使用的速度是范围1和范围2的两种，V3使用的推荐速度范围4。其中，在本试验中应变率转换点设置为1%的应变。 图1速率控制示意图+ 图2本试验中的速率控制示意图 表1试验速率(应变率控制) *1应变率是指使用引伸计，通过检测试样标距内"单位时间的应变增加量”*2预测应变率是指将试验机十字头的位移作为试样平行段长度增加量量的"单位时间应变增加量"。 试样和仪器配置 表2所示为仪器配置，图3所示为试验条件，表3所示为试样，图4所示为试样的示意图。本试验中使用5号试样进行了检测。 试验型号 AGX-100kNV 称重传感器 100kN 试验夹具 气动定位式楔形夹具 引伸计 SSG50-20 SH 软件 TRAPEZIUMTM X-V 图3试验情形 表3样品 图4样品形状 试验结果 表4所示为试验结果，图5所示为应力-应变线状图。采用①或②的试验速度时，检测结果相近。 图6所示为应变率、应力-应变线状图。标准中规定，应变率控制的误差容许值为±20%。图6中，标准中规定的应变率控制容许范围±20%的区域标识为黄色，作为参考值，±10%的区域标识为红色。结果证实，试验可充分满足应变率控制容许值(±20%)的要求。另外，应变率基本上都在指定速度的±10%以内变化，可以更加准确地控制应变率。 表4试验结果 ① ② 最大试验力 (N) 8594.2 8591.6 拉伸强度 (N/mm2) 351.5 350.8 弹性模量 (GPa) 190.8 190.5 屈服应力(0.2%应力)(N/mm²) 245.3 247.3 图5应力-应变线状图 AGX 及 TRAPEZIUM 是岛津制作所株式会社在日本和其他国家的商标。 实线：应变率虚线：应力 标准的容许范围：±20% 参考值：±10% 实线：应变率虚线：应力 E三乙尺 (a)试验方法①应变率0.00007 (/sec) (b)试验方法②应变率0.00025 (/sec) l结语 通过使用 AGX-100 kNV和应变计式引伸计SSG-H型，可以将应变速率精度控制在金属材料拉伸试验标准中规定的±20%的范围内，试验可充分满足标准的要求。另外， TRAPEZIUM X-V还增加了图6所示的用图表显示“应变率”的功能，检测后可马上确认试验是否符合标准。 ( 岛津企业管理(中国)有限公司岛津(香港)有限公司 ) 通过使用AGX-100 kNV和应变计式引伸计SSG-H型，可以将应变速率精度控制在金属材料拉伸试验标准中规定的±20%的范围内，试验可充分满足标准的要求。另外，TRAPEZIUM X-V还增加了图6所示的用图表显示“应变率”的功能，检测后可马上确认试验是否符合标准。