GB T 228-2002 金属材料 室温拉伸试验方法.pdf

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1、GB，句228-2002前言丰标准等效采用国际标准ISO6892，19981盘属材料室温拉伸试验队在主要技术内容上与1506892，1998相同，但部分技束内容较为详细和具体，编写结构不完全对应。补充性能测定结果数值的修约要求和试验结果处理罔增加试样类型。删去附录F(提示的附录)计算矩形横截面试样原始标距用计算闺尺s删去附录L(提示的附最参考文献目录。增加附录H(提示的附录)逐步逼近方法测定规定非比例延伸强度(R.)，增加附录L(提示的附录)新旧标准性能名称和符号对照。丰标准合并修订原国家标准GB/T228-19871盘属拉伸试验方法)，GB/T3076-19821金属薄极(带拉伸试验方法P和

2、GB/T6397-19861金属拉伸试验试样儿对原标准在以下方面的技本内容进行了较大修改和补充引用标准，定义和符号，试样!一一试验要求z一一性能测定方法，一性能测定结果数值修约3性能测定结果准确度阐述。自丰标准实施之日起，代替GB!T228-1日870.5-2自o0.005 2.0-10.0 0.01 10.0 0.05 8 原始标距CL.)的标记应用小标记、细如J线或细墨线标记原始标距，但不得用引起过早断裂的缺口作标记。对于比例试样，应将原始标距的计算值修约至最接近5mm的倍数，中间数值向较大一方修约。原始标距的标记应准确到土1%。如平行长度(L，)比原始标距长许多，例如不经机加工的试样，可

3、以标记一系列套叠的原始标距。有时，可以在试样表面划一条平行于试样纵轴的线，并在此线上标记原始标距。9 试峻设备的准确度试验机应按照GB/T16825进行检验，并应为1级或优于1级准确度。引伸计的准确度级别应符合GB/T12160的要求。测定上屈服强度、下屈服强度、屈服点延伸率、规定非比例延伸强度、规定总延伸强度、规定残余延伸强度，以及规定残余延伸强度的验证试验，应使用不采用说明2)国际标准未规定此表的要求。增加此要求以保证试样原始横截面棋的测定准确度符合规定的要求.303 G/T 228-2002 劣于1级准确度的引伸计;测定其他具有较大延伸率的性能，例如抗拉强度、最大力总延伸率和最大力非比例

4、延伸率、断裂总伸长率，以及断后伸长率，应使用不劣于2级准确度的引伸计。10 试验要求10.1 试验速率除非产品标准另有规定，试验速率取决于材料特性并应符合下列要求。10.1.1 测定屈服强度和规定强度的试验速率10.1.1.1 上屈服强度(RHJ在弹性范围和直至上屈服强度，试验机夹头的分离速率应尽可能保持恒定并在表4规定的应力速率的范围内。材料弹性模量E/(N/mm)200 N/mm2-1 000 N/mm2 5 N/mmz 1000 N/mm 10 N/mm A. 0.05% A.A，.A.，.A咀0.5% Z 0.5% 21 性能测定结果的准确度性能测定结果的准确度取决于各种试验参数，分两

5、类:计量参数g例如试验机和引伸计的准确度级别，试样尺寸的测量准确度等。采用说明的国际标准仅对断后伸长辜的测定结果数值规定修约问幅为0.5%。补充规定其他性能测定结果数值的修约要求.310 GB/T 228-2002 材料和试验参数z例如材料的特性，试样的几何形状和制备，试验速率，温度，数据采集和分析技术等囚在缺少各种材料类型的充分数据的情况下，目前还不能准确确定拉伸试验的各种性能的测定准确度值。附录j(提示的附录提供了与计量参数相关的不确定度指南。附录K(提示的附录)提供了一组钢、铝合金和镰基合金通过实验室间试验得到的拉伸试验不确定度值。22 试验结果处理7J22. 试验出现下列情况之一其试验

6、结果无效，应重做同样数量试样的试验。a)试祥断在标距外或断在机械刻划的标距标记上，而且断后伸长率小于规定最小值$b)试验期间设备发生故障，影响了试验结果。22.2 试验后试样出现两个或两个以上的缩颈以及显示出肉眼可见的冶金缺陷(例如分层、气泡、夹渣、缩孔等).应在试验记录和报告中注明。23 试验报告试验报告一般应包括下列内容:a)本国家标准编号$b)试样标识;c)材料名称、牌号;d)试样类型ge)试样的取样方向和位置;f)所测性能结果。采用说明7)国际标准未规定此条内容。实际试验会有遇到这些情况，补充相应的规定。311 GB/T 228-2002 附录A(标准的附录)厚度。.1mm P5 -注

7、20一一一卡一20 80 120 140 P6 注z如需要.厚度小于0.5mm的试样在其平行长度上可带小凸耳以便于装夹寻|伸计。上、下两凸耳宽度中心线间的距离为原始标距。采用说明白国际标准未规定这些试样。表中增加的试样为产品标准常用试样。312 GB/T 228-2002 A3 试样的制备制备试样应不影响其力学性能，应通过机加工方法去除由于剪切或冲压而产生的加工硬化部分材料。对于十分薄的材料，建议将其切割成等宽度薄片并叠成一叠，薄片之间用油纸隔开，每叠两侧夹以较厚薄片，然后将整叠机加工至试样尺寸。机加工试样的尺寸公差和形状公差应符合表A3的要求。下面给出应用这些公差的例子2a)尺寸公差表A3中

8、规定的值，例如对于标称宽度12.5mm的试样，尺寸公差为土O.2mm，表示试样的宽度不应超出下面两个值之间的尺寸范围z12.5 mm+O. 2 mm=12. 7 mm 12.5 mm-O. 2 mm=12. 3 mm b)形状公差表3中规定的值表示，例如对于满足上述机加工条件的12.5mm宽度的试样，沿其平行长度(Lo)测量的最大宽度与最小宽度之差不应超过0.04mm(仲裁试验情况)。因此，如试样的最小宽度为12.40 mm，它的最大宽度不应超过:试样标称宽度10 12.5 15 20 A4 原始横戳面积(S，)的测定12.4 mm+O. 04 mm=12. 44 mm 表A3试样宽度公差尺寸

9、公差一般试验:10 0.2 0.1 :10 0.5 0.2 mm 形状公差仲裁试验0.04 0.05 原始横截面积的测定应准确到士2%，当误差的主要部分是由于试样厚度的测量所引起的，宽度的测量误差不应超过士0.2%。应在试样标距的两端及中间三处测量宽度和厚度，取用三处测得的最小横截面积。按照式(AI)计算.5。工ab( AI ) B1 试样的形状附录B(标准的附录)厚度等于或大于3回国板树和扁树以及直径或厚度等于或大于4mm线材、棒材和型材使用的试样类型通常，试样进行机加工。平行长度和夹持头部之间应以过疲弧连接，试样头部形状应适合于试验机夹头的夹持(见图11)。夹持端和平行长度(L，)之间的过

10、渡弧的半径应为采用说明9)国际标准规定的形状公差精确到小数后三位数字.这些公差无需要求如此精确，保留到小数后两位数字回尺寸公差与国际标准的规定(以测量尺寸计算S，情况)不同.国际标准规定土lmm，过松。313 副形横截面试样三?O.75d，矩形横截面试样z注12mm，GB/T 2282002 试样原始横截面可以为圆形、方形、矩形或特殊情况时为其他形状。矩形横截面试样，推荐其宽厚比不超过8L机加工的圆形横截面试样其平行长度的直径一般不应小于3mmloa如相关产品标准有规定，线材、型材、棒材等可以采用不经机加工的试祥进行试验。B2 试样的尺寸B2.1 机加工试样的平行长度对于圆形横截面试样，L，二

11、三L。十d/2仲裁试验L，=L，。十2d，除非材料尺寸不足够。对于矩形横截面试样，L，注L，+1.5vL仲裁试验，L，=L.+2，除非材料尺寸不足够。B2.2 不经机加工试样的平行长度试验机两夹头间的自由长度应足够，以使试样原始标距的标记与最接近夹头间的距离不小于1.5d 或1.5b，B2.3 原始标距B2. 3. 1 比例试样使用比例试样时原始标距(L，)与原始横截面积(So)应有以下关系.Lo=k /s . (B1 ) 式中比例系数k通常取值5.65。但如相关产品标准规定，可以采用11.3的系数值。圆形横截面比例试祥和矩形横截面比例试样分别采用表Bl和表B2的试样尺寸。相关产品标准可以规定

12、其他试样尺寸。表B1圆形横截面比例试样llJk=5.65 是=11.3d!mrn r/mm L/mm LJmm 试样编号Lo/mmLo/mm试样编号5d 注1 如相关产品标准无具体规定.优先采用R2.R4或R7试样。2 试样且长度取决于夹持方法，原则上L，L-+-耐。采用说明下10d仲裁试验L十2d10)国际标准规定为不小于4mm。改成为不小于3mm以便能使用机加工的3mm直径试样11)国际标准仅规定直径20mm、lOmm和5mm试样(丑2、R4和R7号试样。在中增加的试样为产品标准常用的圆形横截面试样。311 GB/T 228-2002 表B2矩形横截面比例试样是=5.65是11.3b/mm

13、 r/mm Lo/mm Lc/mm 试样编号Lo/mm L/mm 试样编号12.5 P7 P07 15 泣。+1.5:P8 泣。十1.5:P08 20 注125.65; 仲裁试验P9 11. 3: 仲裁试验2P09 25 Lo+27 P10 L 2 .;s: P010 30 Pl1 P011 注z如相关产品标准元具体规定，优先采用比例系数k5.65的比例试样。B2. 3. 2 非比例试样非比例试样的原始标距CLo)与原始横截面积(SO)元固定关系。矩形横截面非比例试样采用表凹的试梓尺寸曰如相关产品标准规定，可以使用其他非比例试样尺寸。B2.4 如相关产品标准无规定具体试样类型，试验设备能力不足

14、够时，经协议厚度大于25mm产品可以机加工成圆形横截面或减薄成矩形横截面比例试样。表B3矩形横截面非比例试样口b/mm r/mm Lo/mm l.,/mm 试样编号12.5 50 20 80 二三Lo十1.5 I P13 25 注1250 仲裁试验P14 38 50 L十2P1540 200 P16 B3 试样的制备机加工试样的横向尺寸公差应符合表剧的规定要求。下面给出应用这些公差的例子a)尺寸公差表B4中规定的值，例如标称直径10mm的试样，尺寸公差为士0.07mm，表示试样的直径不应超出下面两个值之间的尺寸范围g10mm十0.07mm=10. 07 mm 10 mm-O. 07 mm二9.

15、93mm b)形状公差表B4中规定的值表示，例如对于满足上述机加工条件的10mm直径的试样，沿其平行长度CL，)的最大直径与最小直径之差不应超过0.04mm。因此，如试样的最小直径为9.99mm，它的最大直径不应超过29.99 mm+O. 04 mm=10. 03 mm 采用说明12)国际标准未规定这些试样。表中增加的矩形横截面比例试样是产品标准常用的试样E13)国际标准未规定这些试样。表中增加的矩形横截丽非比例试样是产品标准常用的试样。315 GB/T 228-2002 表B4试样横向尺寸公差叫1m 名称标称横向尺寸尺寸公差形状公差3 士0.050.02 36 土0.060.03 机加工的圆

16、形横截面直径610 土0.070.04 1018 土0.090.04 1830 土。.100.05 四面机加工的矩形横截面试样横向尺寸相同f圆形横截面试样直径的公差3 士0.10.05 36 相对两面机加工的矩形610 横截面试样横向尺寸土0.20.1 1018 1830 士。自50.2 3050 B4 原始横葡面积(S，)的测定应根据测量的原始试样尺寸计算原始横截面积，测量每个尺寸应准确到士0.5%。对于圆形横截面试样，应在标距的两端及中间三处两个相互垂直的方向测量直径，取其算术平均值，取用三处测得的最小横截面积，按照式200 I 38 56 注2采用比例试样时，优先采用比例革数k5.65的

17、比例试样。D2.2 管段试样管段试样采用表02规定的试样尺寸。管段试样应在其两端加以塞头。塞头至最接近的标距标记的距离不应小于D/4(见图D1)，只要材料足够，仲裁试验时此距离为D。塞头相对于试验机夹头在标距方向伸出的长度不应超过D.而其形状应不妨碍标距内的变形。允许压扁管段试样两夹持头部(见图02).加或不加扁块塞头后进行试验，但仲裁试验不压扁，应加配塞头。表02管段试样阳L ,/mm L/mm 试样编号二三Lo+D!2仲裁试验，Lo+2D57 5.65 .;王;50 二三10058 图01管段试样的塞头位置采用说明1日国际标准未具体规定这些试样。这些纵向弧形试样是产品标准常用的试样。16)

18、国际标准未规定这些试样.增加的管段试样。318 GB/T 228-2002 fTj1二图02管段试样的两夹持头部压扁D2.3 机加工的横向试样机加工的横向矩形横截面试样，管壁厚度小于3mm肘，采用附录A(标准的附录)表Al或表A2规定的试样尺寸;管壁厚度大于或等于3mm时.采用附录B(标准的附录)表B2或表B3规定的试样尺寸。相关产品标准可以规定不同于附录A(标准的附录)和附录B(标准的附录)的其他尺寸矩形横截面试样。不带头的试样，两夹头间的自由长度应足够，以便试样原始标距的标记与最接过的夹头间的距离不小于1.5 b , 应采用特别措施校直横向试样。D2.4 管壁厚度机加工的纵向圆形横截面试样

19、机加工的纵向圆形横截面试样应采用附录以标准的附录)的表Bl规定的试样尺寸。相关产品标准应根据管壁厚度规定机加工的圆形横截面试样尺寸。如无具体规定，按照表03选定试样。表03管壁厚度机加工的纵向圆形横截面试样17)管壁厚度!mm813 13-16 16 D3 原始横幢面积(S，)的测定试样原始横截面积的测定应准确到士1%。采用试样R7号R5号R4号对于圆管纵向弧形试样，应在标距的两端及中间三处测量宽度和壁厚，取用三处测得的最小横截面积。按照式(01)计算。计算时管外径取其标称值。t. r2 / l.飞S，=亏(D2_b2)+亏arcsinf量!ID-2a b -7(D-2Z _ bJ山一I 0

20、I arcsin I ,-,-= I 2 I-D 2al 可以使用下列简化公式计算圆管纵向弧形试样的原始横截面积z当b/DO.25时S，二abrH，0 .l L , 6D(D-2a)J (01 ) .( 02) 当b/DO.17时S，=ab.(03) 对于回管横向矩形横截面试样，应在标距的两端及中间三处测量宽庭和厚度.取用三处测得的最小横截面积。按照式(Al)计算。采用说明17)国际标准未具体规定。补充由管壁厚度机加工成圆形横截面试样的具体规定a319 GB/T 228-2002 对于管段试样，应在其一端相互垂直方向测量外径和四处壁厚，分别取其算术平均值。按照式(D4)计算zSo a(D -

21、a) ( D4 ) 管段试样、不带头的纵向或横向试样的原始横截面积可以根据测量的试样长度、试样质量和材料密度确定，按照式(B3)计算。附录E(提示的附录)断后伸长率规定值低于5%的测定方法推荐的方法如下:试验前在平行长度的一端处作一很小的标记。使用调节到标距的分规，以此标记为圆心划一圆弧。拉断后，将断裂的试样置于一装置上，最好借助螺丝施加轴向力，以使其在测量时牢固地对接在一起。以原因心为圆心，以相同的半径划第二个圆弧。用工具显微境或其他合适的仪器测量两个圆弧之间的距离即为断后伸长，准确到士0.02mm。为使划线清晰可见，试验前涂上一层染料。另一种方法，可以采用11.2规定的引伸计方法。附录F(

22、提示的附录)移佳方法测定断后伸长率为了避免由于试样断裂置位不符合11.1所规定的条件而必须报废试样，可以使用如下方法zu试验前将原始标距(Lo)细分为N等分。b)试验后，以符号X表示断裂后试样短段的标距标记，以符号Y表示断裂试样长段的等分标记，此标记与断裂处的距离最接近于断裂处至标距标记X的距离。如X与Y之间的分格数为n，按如下测定断后伸长率:1 )如N-n为偶数见图Fla)，测量X与Y之间的距离和测量从Y至距离为(N n) 个分格的Z标记之间的距离。按照式(Fl)计算断后伸长率:A XY + 2.YZ一 . X 100 2)如Nn为奇数见图Flb门，测量X与Y之间的距离，和测量从Y至距离分别

23、为专(N- n -1)和专(N-n十1)个分格的Z和Z:标记之间的距离。按照式(F2)计算断后伸长率:AY十YZ- YZ-Lo -XlOO 320 .( Fl ) .( FZ) GB/T 228-2002 x y z a) x Y Z Z b) 注z试样头部形状仅为示意性.图F1移位方法的图示说明附录G(提示的附录)人工方法测定槐树、结材和条材等长产晶的最大力总伸长率第12条中规定的引伸计方法可以用下列人工方法代替。仲裁试验应采用引伸计方法。本附录方法是测量已拉伸试验过的试样最长部分在最大力时的非比例伸长，根据此伸长计算总伸长率。试验前，在标距上标出等分格标记，连续两个等分格标记之间的距离等于

24、原始标距(L)的约数，原始标距(L)的标记应准确到土O.5mm以内。为总伸长率值函数的这一长度(L)应在产品标准中规定。断裂后，在试样的最长部分上测量断后标距(L)，准确到士0.5mmo为使测量有效，应满足以下条件sa)测量区的范围应处于距离断裂处至少51和距离夹头至少为2.5dob)测量用的原始标距应至少等于产品标准中规定的值。最大力非比例伸长率按照式(G1)计算gA_f5，_一L，-一-，-，-二X100 最大力总伸长率按照式(G2)计算gAgt =Ag+号X100 式中弹性模量E的值应由相关产品标准给定。.( G1 ) (G2 ) 321 H1 范围GB/T 228-2002 附录H山(

25、提示的附录)逐步逼近方法测定规定非比例延伸强度(Rpl逐步逼近方法适用于具有无明显弹性直线段金属材料的规定非比例延伸强度的测定。对于力也延伸曲线图具有弹性直线段高度不低于O.5Fm的金属材料，其规定非比例延伸强度的测定亦适用。逐步逼近方法可应用于这种性能的拉伸试验自动化测试，H2 方法根据力-延伸曲线图测定规定非比例延伸强度。试验时，记录力-延伸曲线图，至少在至超过预期的规定非比例延伸强度的范围B在力延伸曲线上任意估取Ao点拟为规定非比例延伸率等于0.2%时的力F.2在曲线上分别确定力为O.lF.2和O. 5FfJ.2的矶和D，两点，作直线B，Dlo从曲线原点。(必要时进行原点修正)起截取oc

26、段(OCO.2%Le. n，式中n为延伸放大倍数l.过C点作平行于Bl队的平行线CA1交曲线于Al点。如Al与A。重合，FO.2即为相应于规定非比例延伸率为0.2%时的力。如A，点未与Ao点重合，需要按照上述步骤进行进一步逼近。此时，取A，点的力F占在曲线上分别确定力为O.lFo. 和O.5Fo.2的B，和D，两点，作直线B，D2o过C点作平行于直线B2D2的平行线CA，交曲线于A，点，如此逐步逼近，直至最后一次得到的交点A.与前一次的交点儿1重合(见图HlloAo的力即为规定非比例延伸率达0.2%时的力。此力除以试样原始横截面积得到测定的规定非比例延伸强度RpO.20最终得到的直线BoD.的

27、斜率，一般可以作为确定其他规定非比例延伸强度的基准斜率。采用说明C .，川F_! P.2F_ PO.2 力伸长图Hl逐步逼近方法测定规定非比例延伸强度(R，l18)国际标准未规定此附录内容。此附录的方法可应用于拉伸试验自动测试.32 GB/T 228-2002 附最p9J(提示的附录)卸力方法测定规定残余延伸强度(R咱，)举例试验材料:钢，预期的规定残余延伸强度RrO.2宗旨800N/mm; 试样尺寸:d=10.00 mm,So=78. 54 mm; 引伸计z表式引伸计，1级准确度，Le=50mm，每一分度值为0.01mm; 试验机z最大量程200kN，选用度盘为100kN I 试验速率g按照

28、10.1. 1. 4的规定要求。按照预期的规定残余延伸强度计算相应于应力值10%的预拉力为:Fo=R毗，SoXI0%=6283.2 N，化整后取6000No此时，引伸计的条件零点为1分度。使用的引伸计标距为50mm，测定规定残余延伸强度ro.2所要达到的残余延伸应为:50XO.2%=0.1 mmo将其折合成引伸计的分度数为:0.1-;-0.01=10分度.从Fo起第一次施加力直至试样在引伸计标距的长度上产生总延伸(相应于引伸计的分度数)应为210+(12)=1l12分度。由于条件零点为1分度，总计为13分度。保持力10s12 s后，将力降至孔，引伸计读数为2.3分度，即残余延伸为1.3分度。第

29、二次施加力直至引伸计达到读数应为z在上一次读数13分度的基础上，加上规定残余延伸10分度与已得残余延伸1.3分度之差，再加上12分度，即13+(101.3)+2=23. 7分度。保持力10S 12 S，将力降至Fo后得到7.3分度的残余延伸读数。第三次施加力直至引伸计达到的读数应为:23.7十(10-7.3)+1=27. 4分度。试验直至残余延伸读数达到或稍微超过10分度为止。试验记录见表110规定残余延伸强度RrO.2计算如下z由表11查出残余延伸读数最接近10分度的力值读数为61000 N，亦即测定的规定残余延伸力应在61000 N和62000N之间。用线性内插法求得规定残余延伸力为2得到

30、3(10.5一10)X 61 000 + (10 9. 7) X 62 000 n = 61 375 N 州， (10. 5 9.7)川61375 _no._ R，队，= :0 v;-; = 781. 45 N/mm 78.54 按照表5要求修约后结果为:R，o.，=780N/mm 表11力残余延伸数据记录施加力引伸计读数预拉力引伸计读数残余延伸力/N分度分度分度6日001. 0 41 000 13.0 2.3 1. 3 57000 23.7 8.3 7.3 61 000 27.4 10.7 9.7 62000 28.7 11. 5 10.5 采用说明19)国际标准未规定此附录内容.增加此附录

31、以提供测定规定残余延伸强度R.，的例子.323 GB/T 228-2002 附录3(提示的附录)误差累积方法估计拉俯试验的测量不确定度J1 引曹基于误差累权原理和利用试验方法标准及检定标准规定的测量误差要求，提出估计测量不确定度的方法要点。因为不同材料对于某些例如应变速率或应力速率等控制参数呈现不同的响应，所以不可能对所有材料计算出单一的不确定度值。此处提供的误差累积方法可以把它看成为按本标准进行试验(1级试验机和1级引伸计)的实验室的测量不确定度上限。应当注意，当评定试验结果的总分散度时，测量的不确定度应看做包含由于材料的不均匀性而引起的固有分散度。附录K中给出的相互比较试验的分析统计方法，

32、并不能分离出这两种分散度的影响源。估计实验室间分散度的其他有用的方法是，采用一种具有保证材料性能的持证标准材料(CRM已经选定供作室温拉伸试验使用的标准材料(CRMJ为一种直径14mm每批1t的标准材料镰锚含金(Nimonic75) .正在共同体标准物质局(BCR)监督认证程序之中。J2 不确定度的估计J2.1 与材料元关的参数将各种误差源产生的误差累加在一起的方法已做相当详细的处理。最近，两个ISO文件(lSO5725-2和测量不确定度的表达指南).对精密度和不确定度的估计给出了指导。下面的分析采用了常规的方和根方法。表11给出了各种拉伸性能试验参数的误差与不确定度的期望值。由于应力应变曲线

33、的形状特点，有些拉伸性能原则上能以较高的精密度测定。例如，上屈服强度R.H仅仅取决于力和横截面积的测量误差s而规定强度Rp却取决于力、变形(位移)、标距和横截面权的测量误差。对于断面收缩率Z.则需考虑试验前、后横截面积的测量误差。表11确定拉伸试验数据的最大允许测量不确定度(使用方和根方法)拉申性能误差/%参数R.H R., R. Rp A Z 力1 1 1 l 应变n(位移)l I 标距L)I S. 1 1 1 1 1 S. z 不确定度期望值士rz土rz土rz土./4:t/ 士J1)假定按照栓定过的l级引伸计。J2.2 与材料有关的参数对于室温拉伸试验，材料受应变速率(或应力速率)控制参数

34、影响明显的拉伸性能是R.H、R.L和R抗拉强度Rm也与应变速率相关，但试验中，通常以比测定Rp高得多的应变速率进行试验测定，一般受应变速率的影响呈现较小的敏感性。原则上，在计算累积误差之前需要测定应变速率对材料性能的影响(参见图J1和图12)。在限的一些数据是可用的，而且也可以用下列例子估算一些材料的测量不确定度。表J2和表J3给出了一组用以确定材料受本标准规定应变速率范围影响的典型数据例子。同时，表J2也给出了应变速率对几种材料的规定强度的影响。324 GB(T 228-2002 表J2本标准允许的应变速率范围对室温规定强度R，川影响的例子R肘2平均应变速率对材料标称成分值/(N/mm)Rp

35、o.z的影响/%等教误差1%铁章体钢2管线钢Cr-Mo-V-Fe(其余)680 0.1 士0.5板钢(Fe430lC-Mn-Fe其余315 1. 8 土0.9奥氏体钢，X5CrNiMoI7-12-217Cr.llNi-Fe其余235 镰基合金NiCr20Ti18Cr.5Fe.江o-Ni(其余)325 NiCrCoTiAI25-20 24Cr , 2OCo. 3Ti. 790 .9 . 5Mo. 5AI-Ni(其余J2.3 总测量不确定度将表1中规定的与材料无关的参数，与表J2所给应变速率对规定强度影响的数掘进行合成，即可给出所示各材料的测量不确定度总估计，见表J3所示。为了进行合成总不确定度，

36、将标准中允许的应变速率范围内对规定强度的影响值取其一半，表示为等效误差。例如X5CrNiMo17-12-2不锈钢，其规定强度R国2在允许的应变速率范围内受影响为6.8% 取其一半的值等于:f:3.4%的误差。因此，对于X5CrNiMo17-12-2不锈钢，其总不确定度为土.f2工t-3.4言=土-Il5:百=土3.9%表J3按照本标准测定的室温规定强度的总不确定度期望值例子材料Rpo z 取自表Jl取自表J2总测量不确定度平均值/(N/mm)之值/%之值/归期望值/%铁萦体钢管线钢680 士2士0.05:tz.o 4巨钢(Fe430)315 土2士0.9士2.2奥氏体铜:X5CrNiMoI7-

37、12-2 235 土2士3.4士3.9镰基合金2NiCr20Ti 325 土2士1.4:+-2.4 NiCCoTiAI25-20 790 士2土0.95上2.2J3 结束语对利用误差累积原理计算室温拉伸试验测量不确定度的方法提出要点，并给出一些材料对已知试验参数影响的例子。应注意，计算的不确定度可能需要修正，以便包含符合测量不确定度表达指南的加权因子。而当欧洲试验室和ISO工作部门最后决定他们要采纳推荐的最佳方法后.将着于这方面的工作。此外，还存在影响拉伸性能测定的其他因素，例如试样弯曲、试样央持方法和试验控制模式，即引伸计控制模式或十字头控制模式。它们都可能影响拉伸性能的测定。但目前未有足够

38、可用的定量性数据，所以不可能将其影响包括在累积误差之中。应该指出，这一误差累积方法仅仅给出由于测量技术所引起的不确定度的估计，而并非对归因于材料不均匀性而引起试验数据的固有分散性作出容限。最后，应当知道，适合的标准材料成为可用之时，将对试验机，包括目前没有证明其合格的夹头、弯曲等影响的总测量不确定度提供一种有用的方法。325 GB/T 228-2002 350 嘀2捕、Z 唁3抽电260 / -, -2田-4 3 2 -1 l Igs 注z=塑性应变速率，单位为(mm/mm).min-1 图J1板钢的下屈服强度RL随应变速率的变化(室温)NEEZV 250 lO- 10-4 10-3 10-2

39、 注z=型性应变速率，单位为(mm/mm).min-l 图J21可iCr20Ti合金的规定强度RpO2随应变速率的变化(22C)326 GB/T 228-2002 附录K(提示的附录)拉佛试验的精密度根据实验室间试验方案的结果Kl 娃悼试验中不确定度的原因拉伸试验结果的精密度受材料、试样、试验设备、试验程序和力学性能的计算方法等因素影响。具体地说，可以提出下列引起不确定度的原因2材料的不均匀度，它存在于同一炉材料的一个工艺批之内;试样的几何形状、和l备方法和公差;夹持方法和施力的轴向性拉伸试验机和辅助测量系统(刚度、驱动、控制、操作方法h试样尺寸的测量、标距的标记、引伸计标距、力和伸长的测量3

40、-试验的各阶段中的试验温度和加载速率;一一人为的或与拉伸性能测定相联系的软件误差。本国家标准的要求和公差并不可以考核这些因素的影响。可以通过实验室间的试验.测定接近王业试验条件下结果的不确定度，但并不可以从试验方法引起的误差中分离出与材料有关的影响。K2 程序实验室间试验方案(方案A、方案B和方案。的结果给出了试验金属材料时得到的不确定度的典型例子。列入试验方案的每种材料，从料坯中随机选取固定数目的样坯，进行预先的研究，检查料坯的均匀性，提供关于料坯自身力学性能的固有分散度。样坯送至参加试验的各实验室，按各实验室正常使用的图纸要求机加工试样。仅仅要求试样和试验本身符合相关标准的要求。建议尽口J

41、能在短时间内由同-操作者和使用同一试验机完成试验。表Kl、表K2和表K3中用相对不确定度系数表示三类误差:式中，X总平均，UC，=士2S，/X(%)UCL =士ZSL/X(%lUCR =土2S;:X(%lS, 估计的实验室内的重复性标准偏差;SL 估汁的实验室间的变动度zSR 估计的试验方法的精密度z复现性标准偏差。这些量均为接近X的95%置信区间。对每一种材料和每一种性能进行计算。K3 方案A的试验结果(国际试验材料:铝、钢和镇合金。参加试验室数6个。每个试验室试验每种材抖的试样数，6个。试样:采用圆形横截面试样，直径12.5mm.原始标距62.5mm(5倍试样直径)。试验结果z列于表Kl。

42、不区分下屈服强度(R.L)和0.2%规定强度忧国，)。 (Kl ) .( K2) .( K3 ) 327 K4 方禀B的试瞌结果(国际)试验材料z钢。参加试验室数:18个。GB/T 228-2002 每个试验室试验每种材料的试样数:5个。试样=厚度2.5mm的薄板，采用矩形横截面试样，宽度20mm，原始标距80mm.棒材采用圆形横截面试样，直径10mm，原始标距50mm(5倍试样直径)。试验结果=列于表K2。不区分下屈服强度(R.L)和0.2%规定强度(RpO.2).K5 方案C的试验结果(国内)试验材料:铝合金和钢。参加试验室数:14个。每个试验室试验每种材料的试样数:5个。试样z厚度等于小

43、子3mm的薄板，采用矩形横截面试样，宽度12.5mm，原始标距50mm。厚度大于3mm的板材，采用矩形横截面试样，宽度20mm，原始标距为5.6515:.盘回材采用不经机加工试样，原始标距50mm.棒材采用困形横截面试样，直径10mm，原始标距50mm(5倍试样直径)。试验结果=列于表K3.表Kl试验方案A的实验室阿拉伸试验结果(国际)总平均值UC, I% UC,I% UCR/% 3S 奥氏体不锈钢X7CrNiMo17-12-2 圆形横截面Rpo. ,/(N/mm) Rm/(N/mm) Z/% GB/T 228 2002 试验方案B的实验室间拉伸试验结果(国际)材料牌号试样总平均值UC.I%

44、UC./% UCR/可闹%H/ iizLR 甲CCC也UUU总平均值UC.I% UC,j% UCR/% 总平均值UC.I% UCL/% UCR/% 材料牌号试样总平均值UC.I% UC,I% UCR!% R川2(或R.L)/(N/mm)Rm/(N/mm) A/% ZI% 表K3试验方案C的实验室l可拉伸试验结果(国内)RO.2/(N/m皿)R.H/(N/mm) 29 GB/T 228-2002 RL/N/mm) Rm/N/mm) A/% Z/% 附录L(提示的附录)新旧标准性能名称和符号对照本标准采用的性能名称和符号与旧标准有所不同，为了便于对照，将其分别列于表Ll和表L2。Ll 性能名称对照

45、性能名称对照见表LL表Ll性能名称对照新标准旧标准性能名称符号性能名称符号断面收缩率percentage reduction of area Z 断面收缩率中A 65 断后伸长率percentage elongation after racture A l1. 3 断后伸长率810 A.m. , 卜一一一一一一一一一一一卜-一一断裂总伸长率percentage tota1 elongaton at frac A , lure 卜一一一一一percentage elongation at maximum 最大力总伸长率rce一A 最大力F的总伸长率8但采用说明20)国际标准未规定此附录内容.33

46、0 GB/T 228-2002 表Ll(完)新标准旧际准性能名称符号性能名称符号最大力非比例伸长率per.:entage non-proportonal elonga-A, 最大力F的非比例伸长率占tion at maximum force 屈服点延伸率percentage yield point extension A. 屈服点伸长率A 屈服强度yield strength 屈服点回上屈服强度upper yield strength R.H 上屈服点.u 下屈服强度lower yield strength 且，主下屈服点 规定非比例延伸强度proof strength. non-propor

47、tional ex-且，规定非比例伸长应力P tenslOn 四iffE二例如印2卜一-一一规定总延伸强度规定总伸长应力a, proof strength , tJtal extension 例如且也川例如00.5规定残余延伸强度R. 规定残余伸长应力 , permanent set strength 例如RCO.2例如rO.l抗拉强度tensile strength Rrn 抗拉强度L2 符号对照符号对照见表L2，表L2符号对照新标准旧标准新标准旧标准a F部，p棉a. a , F.U.P.Ll 卡一一一b F可，.P咽Lb b, Frn ,P b d d F, d. d , R, 。1卢在D D R I气，/ R r 一一-一L , Lo.IQ 。L. L , R.H a,u 一一一L R L L, Rrn b I句I句A. ， L , L A 占民ls. 5 010 A, S, s. 卡一一一S , A(A，All.3.Amm) J (; .10占)Fp ,P, P v F, ， F. r v 331 GB/T 228-2002 表L2(完)新标准旧标准新标准旧标准Z n n m m.再FLrn p E r r 坠1医l一一一:;, 2