金属拉伸试验试样

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1、1中华人民共和国国家标准 UDC669.1/.8欧阳歌谷（2021.02.01）金属拉伸试验试样:620.172GB 639786本标准规定了各种金属产品常温拉伸试验用试样的一般要求,试祥 应按有关标准和双方协议的规定选用。本标准适用于钢铁和有色金属资料的通用拉伸试祥。如无特殊规定, 棒、型、板（带）、管、线（丝）、铸件、压铸件和锻压件的试样,均按 本标准规定执行。1 样坯的切取、试样的制备及标记1.1样坯从制品上切取的部位和标的目的应按GB297582钢材力 学及工艺性能试验取样规定、有关标准或双方协议的规定执行。1.2 切取样坯和机加工试样,均应严防因冷加工或受热而影响金属 的力学性能,通

2、常以在切削机床上进行为宜。因烧割或冷剪法切取 样坯时,边沿应留有足够的机加工余量,一般不小于制品的厚度,最 低不小于20mm。但对薄板（带）等则为例外，详见GB297582。机加 工试样时,切削、磨削深度及润滑（冷却）剂应适当,最后一道切、磨 削深度不宜过年夜，以免影响性能。建议保存机加工中心孔，以便需 要时重新修整。1.3 从外观检查合格的板材、扁材或带材上切取的矩形样坯，一般应 保存其原概略层,不予损伤。试样毛刺须清除,尖锐棱边应倒圆,圆孤 半径不宜过年夜。由盘卷上切取的线和薄板（带）的试样,允许校直或 校平,但矫正不得对试样的力学性能有显著影响。对意外定伸长率 的试样,则可不经矫正进行试

3、验。1.4 不经机加工单铸试样概略上的夹砂、夹渣、毛剌、飞边等,必须 加以清除。1.5 凡不合适本标准所规定的各项要求,概略有显著横向刀、磨痕 或机械损伤,有明显淬火变形或裂纹以及肉眼可见冶金缺陷的试样, 均不允许用于试验。1.6 试样标记一般应标在头部端面或侧边上对小截面试样,可挂 标记牌,以便试验时易于辨识。2 试样的符号、名称及单位 （见表 1）3 试样形状及只寸的一般规定3.1 拉伸试样分为比例和定标距两种,一般为经机加工的试祥和不 经机加工的全截面试样,其横截面通常为圆形、矩形、异形以及不 经加工的全截面形状。对全截面试样原始横截面积F。可根据规定, 以名义或实测尺寸进行计算。3.2

4、试样平行长度1:对圆形试样不小于lo十do,对矩形试样不小 于lo+bo/2。仲裁试验时，则应辨别为lo+2do、lo+bo。表1符号名称- 一单位试样平行抿度试梯原始标距do圆形试样平行长度部分原始 直径或圆管试样原始内径mmDg圆管试样原始外径矩形、弧形试样或管壁的原始宽度bD矩形或弧形试样平行部分原始宽度mm试樺平行部分原始橫機面积mm2r带头试样从头部到平行部分过渡圆弧半径mm3.3 对机加工带头圆形和矩形试样,平行部分至头部的过渡必须缓和，圆弧半径r的年夜小可按试样各部分尺寸、材质与机加工工艺而 定。对脆性资料r应适当加年夜。试样头部形状和尺寸应按试样年 夜小、资料特性、试验目的以及

5、试验机夹具的结构进行设计,但须 包管轴向的拉伸力。对带头和不带头圆形或矩形试样，其夹持部分 的长度至少应为模形夹具长度的 3/4。3.4比例试样系按公式lo=k根号Fo计算而得的试样，式中系数K 通常为 5.65或11.3，前者称为短试样，后者称为长试样。对短、长比例试样的标距10辨 别即是5d。或5.65根号Fo及10do或11.3根号Fo。一般应采取短 比例试样。长比例试样仅系过渡性质，但如横截面积太小,10小于 25mm,为包管丈量精度，亦可采取。但在特殊情况下,根据产品标准或双方协议要求采取1o=4do或 8do的试样时,亦应遵照执行。此时，对矩形试样，1o应辨别即是4.52 根号Fo

6、或9.04根号Fo,对脆性资料，亦可采取1o=2.50d。或2.82根 欧阳歌谷创编号 Fo 的试样。3.5定标距试样系原始标距lo与原始横截面积Fo或直径间do间无 3.4 所述比例关系。其标距lo和平行长度l,应按有关标准或双方协议规定执行。3.6 拉伸试样的分类3.6.1 棒材试样对棒材（包含方和六方形等）,一般采取圆形试样,其平行部分直径通 常为3一25mm。而各部分尺寸之允许偏差及概略加工粗糙度合适 图1的和表2的规定。对钢、铜材通常采取do=10mm,lo=5do的比 例试样，但有时为了考核产品的整体性能，也可取制do25mm或尽 可能年夜的圆形试样进行试验。通常铝材尺寸偏小,试样

7、可按有关 标准或双方协议规定执行。对软金属,经双方同意,可采取较低概略 粗糙度,但对高强资料,则要求高的加工概略粗糙度,直至抛光。试样分为带头不带头的两种,仲裁试验时应采取前者,后者一般用 于不宜或不经机加工而整拉的棒材。图表2100+ 023.6.2 板材试样mni规定标距部分内最大与 星小的直径的允许羞值 卜” 一一 10.01离形试样应径试样标距部分的直径 乩的允许偏差0, 05510士氏1士乩2对厚、薄板材,一般采取矩形试样,其宽度根据产品厚度（通常为0.1025mm），采取 10、12.5、15、20、25 和 30mm六种比例试样,尽可能采取10=5.65而的短比例试样。试样厚度一

8、般应为原轧制厚 度,但在特殊情况下也允许多号用四面机加工的试样。通常试样宽 度与厚度之比不年夜于421或821,其试样按表10规定散制,对铝钱 材则一般可采取较小宽度。对厚度小于0.5mm的薄板（带），亦可采 取定标距试样。试样各部分允许机加工偏 差及侧边加工粗糙度应合适图2和表3的规定,对四面机加工的矩 形试样,其机加工偏差应用于圆形试样,如表 2所示。图2表3mm矩形试样宽喪乩试样掠距部分内宽度试样标距部分内最大与b0的允许偏差最小宽度bo的允许差值10 .13. 5士 6 211520250+50. 230根据有关标准要求，对厚钢板亦可取制垂直轧制面（Z向）的拉伸试 样,此时应按钢板厚度

9、及表 2的规定,采取带头圆形试样为宜。需要 时，可焊钢板于两端，以利夹持。对中、薄高强度板材，亦可采取头部 带销孔的试样，以免其在拉伸过程中的卷曲现象。矩形试样分为带头和不带头的两种，带头试样两头部轴线与平行部分轴线间的偏差不得年夜于0.5mm。仲裁试验时应采取带头试样。3.6.3 管材试样3.6.3.1 管材试样一般为自管材切取的全截面管段或从管材切取 的全壁厚纵向或横向条状试样。根据管材外径Do和壁厚ao,可为 弧形、矩形或圆形截面。如条件许可，应优先采取全截面管段试样。363.2全截面管段试样，对Do50mm的无缝及焊管，可切取全截 面管段进行试验,全截面管段推荐采取10=5.65根号F

10、o的比例或定 标距试样。为使试验顺利进行,可按管材尺寸及材质制作塞头加塞 于试样两端或将其夹持部分压扁,内塞扁块金属以利夹持。全截面 管段试样的塞头形状尺寸以及压扁的具体规定辨别示于图 3a、b、 c中。如有关标准或双方协议另有要求时，对Do168mm螺旋焊管母材及焊缝接头，试验时所 采取的试样，应按矩形试样计算Fo且使其纵轴垂直于焊缝异位于试 样标距中间。试样应合适3.6.2 对板材试样的要求。另外,此试样亦 可用于年夜径直缝焊管及无缝焊管，对前者应于距焊缝90。处切 欧阳歌谷创编2021 年 2 月 取纵向试样。3.6.4 铸件试样 自铸件中切取样坯的部位和标的目的应按有关标准或双方协议执

11、 行。对不需测伸长率的试样平行长度可即是或稍年夜于直径do,对 需测伸长率的试样。可为5do、10do,平行长度1为lo+do或定标 距试祥。试样头部直径D为1.5一2.0do,过渡圆弧半径r取决于 材质、头部和平行部分直径，通常为0.6一1.6do，后者适用于脆性 资料。铸钢试样的形状和尺寸按3.6.1的规定执行。机加工铸造试样平行部分的尺寸和形状偏差可稍宽于同尺寸的 锻、轧材试样,并随材质及试样尺寸而异。平行部分机加工粗糙度 可稍低于锻、轧材试样，一般Ra12.6mm。单铸不机加工试样的概略 状态应能满足所代表铸件概略质量的规定要求。3.6.5 锻件试样 试样从锻件上切取的部位和标的目的按

12、相应有关标准或双方协议 之规定执行。一般d。为5、10mm,1o为5do的短比例试样，其余均 应合适3.6.1的各项规定，但有特殊要求如lo为10do、4do或定标距 时，亦应遵照执行。3.6.6 线（丝）材试样通常系不经机加工的全截面试样，一般可采取1。为100mm或 20Omm的定标距试样，后者适用于伸长率较小或小规格线（丝）材。 但有关标准或协议有规按时，对直径d。或边距3mm,亦可采取lo 为5do、5.65根号Fo或10do、11.3根号Fo的试样。3.6.7 某些产品如光面和带筋棒、线材、窄扁及带材、小型材及 异型材等对不宜或不经机加工进行全截面拉伸的试样,可采取短、 长比例或定标

13、距试样，后者1。一般可为50、100或20Omm。对小型异型材可切取宽度bo为10、8、6、4mm的试样。4 拉伸试样的分类及形状尺寸4.1 拉伸试样的形状尺寸，一般随金属产品的品种、规格及试验目 的之不合而分为圆形矩形及异型三类，如无特殊要求，应按下列表6 中之规定选用，并注明所使用的试样号。4.2 圆形试样4.2.1 R18及R0108圆形比例试样形状尺寸见图6和表7。注:本表试样号按截面形状规定为Rxx. Pxx及Sxx,其中R为圆 形、P为矩形、S为异型，符号之后为该试样在本类试样中之顺序号. 因此不管取样的材种为何,只要试样为某一类即归入该类中编号. 表内比例试样系指lo为5.65或11.3根号Fo的试样. 建议制订冶金产品标准时，在验收规则和试验办法一章内，除 注明按本标准试验,还应列出试样号,以免由于所用试样尺寸形状的 不合影响资料的力学性能，特别是断后伸长率值，从而避免不需要的 争议。