GB T 5027-2007 金属材料 薄板和薄带塑性应变比（r值）的测定.pdf

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1、ICS 7704010H 22 雷亘中华人民共和国国家标准GBT 502720071S0 101 13：2006代替GBT 5027-1999金属材料 薄板和薄带 塑性应变比(r值)的测定2007-08-1 0发布Metallic materials-Sheet and stripDetermination of plastic strain ratio(ISO 10113：2006，IDT)2008030 1实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局借右中国国家标准化管理委员会及111刖 罱GBT 5027-2007IS0 10113：2006本标准等同采用国际标准ISO 10113：200

2、6金属材料薄板和薄带塑性应变比(r值)的测定(英文版)。为了便于使用，本标准做了下列编辑性修改：a)“本国际标准”一词改为“本标准”；b)用小数点“”代替作为小数点的逗号“，”；c)删除了国际标准的前言；d) 引用文件按对应的国家标准作了变更；e)删除了国际标准的附录；f)删除了国际标准的参考文献。本标准代替GBT 5027-1999金属薄板和薄带塑性应变比(r值)试验方法本标准此次修订对GBT 5027-1999的下列主要技术内容作了修改：章节进行了重新安排；删除了试样类型部分；增加对一般采用测定r值的工程应变水平描述；删除原标准附录；给出了对于非均匀塑性应变的材料，可得到可再现性结果的方法

3、。本标准由中国钢铁工业协会提出。本标准由全国钢标准化技术委员会归口。本标准起草单位：宝山钢铁股份有限公司、武汉钢铁(集团)公司、冶金工业信息标准研究院。本标准主要起草人：王林、李和平、周星、李荣锋、董莉。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GBT 5027-1985、GBT 5027-1999。GBT 5027-2007IS0 10113：2006金属材料薄板和薄带塑性应变比(r值)的测定1范围本标准规定了一种测定金属薄板和薄带塑性应变比的方法。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本

4、标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注I；I期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT 228金属材料室温拉伸试验方法(GBT 228-2002，eqv IsO 6892：1998)GBT 12160单轴试验用引伸计的标定(GBT 12160一2002，idt ISO 9513：1999)3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。31塑性应变比plastic strain ratio，在单轴拉伸应力作用下，试样宽度方向真实塑性应变和厚度方向真实塑性应变的比r一生 (1)a式中：e。厚度方向真实塑性应变；宽度方向真实塑性应变。注1：以上用单应变点的表达

5、式只适合均匀塑性应变范围的情况。注2：因为长度的变形量比厚度的变形量测量更容易、更精确，在塑性变形伸长量不超过最大力对应的塑性伸长量A。的范围内，由体积不变原理得到下列关系式，用于计算塑性应变比r值32注3：因为r值取决于试样与轧制方向的取向和应变水平，相关的符号用下标注明方向和应变水平，例如：r4跏o(见表1)。注4：对于某些会在塑性变形过程中出现相变的材料，测量段的体积不能总是假设不变。在这种情况下，有关各方应协商测量方法。塑性应变比加权平均值weighted average ofx，values，计算不同取向试样r，的加权平均值采用以下公式一 r。+r。o+2r457一1一注：三个方向的

6、r值应在相同的应变应变范围条件下测量。1警h弋一GBT 5027-2007IS0 101 13：200633塑性应变比各向异性度degree of planar anisotropyAr计算公式r一丢(ro+r9。-2rts) (4)注：三个方向的r值应在相同的应变应变范围条件下测量。4符号本标准使用的符号及其说明见表I。表1符号和说明符号 说 明 单位试样的原始厚度 mm试样的原始宽度 mmLo 原始标距 mm引伸计标距 mmL 标距范围内瞬时延伸量 mmAb 瞬时宽度缩小量 mm试样进行指定应变后的标距 mm试样进行指定应变后的厚度 mm试样进行指定应变后的宽度 mm测定塑性应变比的规定塑

7、性应变水平(用于单应变量测算方法) 测定塑性应变比的规定塑性应变范围(线性回归方j击，a一百分比表示的塑性应变下限，卢一百分比表示的塑性应变上限)塑性应变比 r日， 相对于轧制方向以x度为单位表示的方向和y表示痘变量条件下的塑性应变比 r，加权平均值 r 塑性应变比各向异性度 厚度方向真实塑性应变 宽度方向真实塑性应变 长度方向真实塑性应变 力 N30 原始截面积 mm2真实截面积 mmz泊橙比 拉伸应力应变曲线弹性部分的斜率 MPa真塑性宽度应变对应真塑性长度应变的线性回归斜率 A 最大力对应的塑性应变百分比 ，e。xy 下标变量注：1MPa=i Nmm28有一些试验设备，也可以采用不同于试

8、样宽度的标距宽度。2GBT 5027-2007IS0 10113：20065原理对试样进行拉伸试验，测试指定塑性应变水平下长度和宽度变化，计算塑性应变比r值。试样相对于轧制方向的取样方向以及测试r值的塑性应变水平由相关产品标准规定。作为准则，应变水平应该超过屈服延伸阶段，并低于最大力时的塑性应变量。6试验设备拉力试验机应符合GBT 228对设备的要求。测量标距长度的装置应能测量到001 mm以内。对于手工测量，测量宽度的装置应能测量到0OO 5 mm以内。采用自动测量方法，引伸计应符合GBT12160标准中的1级要求或优于1级。注：当采用长标距和大伸长量时，1级引伸计测量的长度误差可能超出士0

9、01 mm。试样的夹持方法按照GBT 228的规定。7试样71应该按照相关产品标准要求取样，如果产品标准没有规定，按照有关各方的协议取样。试样类型和试样制备，包括尺寸公差、形状公差、原始标距标记，应符合GBT 228-2002附录A的规定。另外还要求在标距范围内试样两边要足够平行，以保证任意两处宽度测量的差值小于宽度测量平均值的01。72除特殊要求外，试样厚度为样板的厚度。73试样表面不能有划痕等损伤。8试验程序81试验一般在10到35室温下进行。当要求在控温条件下进行试验时，温度应控制在(23土5)。82如果采用手工测量，必须在一根试样的标距内至少等间隔测量3点的原始宽度，包括在标距两端各进

10、行1次测量。这些宽度的平均值用于计算塑性应变比。83如果采用自动测量，应该使用符合第6章中规定的1级引伸计测量延伸量和至少1点的宽度变化量。84在塑性变形阶段，应变速率不应超过0008s。85将试样装夹在试验机夹头中，保持试验速度在84规定的速度范围内，进行所需的变形：a) 达到相关产品标准中指定的塑性应变水平(手工测量)；b)测量相关产品标准中指定塑性应变水平时的试样宽度(自动测量)。86在手工测量情况下，力卸除后用与测量原始标距和宽度同样的方法和允差测量标距长L和标距段内试样宽度b。87在自动测量情况下，应使用第6章中规定的引伸计测量指定塑性应变水平的长度和宽度。88如果试样出现会影响试验

11、结果的横向弯曲(见图1)，试验无效，应该重新试验。89如果塑性应变不是均匀的，就无法进行人工测定r值。采用连续测量的延伸率及对应的宽度变化数据，并运用92中规定的统计方法，可以计算出可再现的r值。810有涂镀层的材料(例如镀锌或有机涂层)测得的r值可能不同于没有涂镀层的基体材料。3GBT 5027-2007IS0 10113：2006n横向弯曲；卜试样达到规定塑性伸长量后的厚度；C-试样达到规定伸长量后的标距部分的宽度。图1试样横截面横向弯曲示意图9结果表示91对于人工测量，计算塑性应变比、不同取向的塑性应变比的加权平均值和各向异性度采用公式(2)、公式(3)和公式(4)。如果应用了公式(3)

12、和(4)以外的公式，应在报告中说明。92对于有均匀塑性应变的材料，可以采用单点数据计算r值。为了得到较好的再现性，应采用一个应变范围的数据计算r值。对于不均匀塑性应变的材料，用下述的方法可以给出可再现性的结果。长度方向真实塑性应变应用公式(5)计算： 铲tn(生半一忐)宽度方向真实塑性应变应采用公式(6)计算： 乩(半+擞)式中：p一泊松比(例如钢为o30，铝为o33)。塑性应变(试验过程中瞬时的)应采用公式(7)计算： 删，一(等一忐)棚。图2给出了相关实例说明。如果采用自动测量的方法，公式(5)和公式(7)中的L0应该用L。代替。从物理观点出发，公式(5)、公式(6)、公式(7)中的原始横

13、截面积s。应该用公式(8)中的真实横截面积s代替，来计算长度方向的真实塑性应变e-，宽度方向的真实塑性应变e“和工程塑性应变e。实际结GBT 5027-2007IS0 101 13：2006果已经证明用s或s。计算的结果没有显著差异。因此，在公式(5)、公式(6)、公式(7)中应该用原始横截面积s。ss。ix长度方向真实塑性应变E。；Y宽度方向真实塑性应变Eb；1下限：例如塑性应变8；2上限：例如塑性应变123原点；4在上下限范围做通过原点的线性回归：-一mrE。，m，一一0398 33，佴”一0662。图2 宽度方向真塑性应变与长度方向真塑性应变之间的关系按照公式(6)对公式(5)计算的长度

14、和宽度方向的应变数据，用选择区域内的长度和宽度方向的应变数据回归得到通过原点的直线。回归直线的斜率应为一。r值计算应采用公式(9)： 1T，r一一_孚L (9)1十m793塑性应变比计算值应修约到005。94如果人工与自动测量同一个试样的结果有差别，应评估造成这种差别的原因。注：材料的非均匀变形可以引起自动和手工测量r值结果的差别。10试验报告试验报告应包括以下内容；a)本标准的编号；b)试样的标识；C)测量方法(手工或自动)；d)试样类型；e) 相对于轧制方向的试样取向；f)测量对应的塑性应变(或范围)，例如：5GBT 5027-2007IS0 10113：2006r45m(单一数据在塑性应变10)；r4。8_。：(线性回归在塑性应变812范围)；g)试验结果；h)计算r、，和r的公式(如果采用不同于公式(2)、公式(3)和公式(4)的计算方法)。