对GBT228—2010《金属材料拉伸试验室温试验方法》几项力学性能试验的一些理解

• 对圆形试样，S0＝ d2 /4
• 当k＝5.65时：
L0 k
S0
5.6π 5 2d5 4
d
• 当k＝11.3时：
L0k
S0
11.3π2d10d 4
三. 拉伸试验前的准备
1.试样尺寸的测量
• 测量计算试样的原始横截面积。 • 圆形截面试样（新规定）：
在标距两端及中间三处横截面上相互垂直两个方向测量直 径，以各处两个方向测量的直径的算术平均值计算横截面 积; 取三处测得横截面积的平均值作为试样原始横截面积。
GBT228.1-2010-金属材料室温 拉伸试验方法课件分析
单向静拉伸试验 在试样两端缓慢地施加载荷，使试样的工作部分受轴向拉力
，引起试样沿轴向伸长，直至拉断为止。
单向静拉伸试验的种类： 室温拉伸试验（ GB/T 228.1-2010) 高温拉伸试验 低温拉伸试验 液氦温度拉伸试验
拉伸力学性能
即：两端和中间三点六次测量直径，计算原始横截面积
3. 测量部位和方法
• 附录B、D规定：如果试样的公差满足标准要求，原始横截面 积可以用名义值，而不必通过实际测量再计算。
• 宜在试样平行长度中心区域以足够的点数测量试样的相关尺寸。 • 原始横截面积S0是平均横截面积，应根据测量的尺寸计算。
2002版规定为S0是最小横截面积。 • 计算原始横截面积时，需要至少保留四位有效数字或小数点后
5
两端平齐 GB50204
低碳钢热轧圆盘条的取样要求
序号 1
检验项目 重量偏差
取样数 量
5个/批
取样方法 两端平齐
试验方法 GB50204
2
力学
1个/批 GB 2975 GB/T 228

测量不确定度的评定报告一、金属材料抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率的试验概述试验采用万能材料试验机， 依据 GB ／T228.1-2010《金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》，对螺栓在室温下进行试验，以规定速率施加拉力，直至试样断裂，在同一试验条件下，试验共进行9次。

测得抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率。

二、抗拉强度不确定度的评定：数学模型：()Rmv u rep u Fm u Rm u rel rel rel crel 222)()()(++=式中：Rm —— 抗拉强度； Fm —— 最大力； rep —— 重复性；Rmv ——拉伸速率对抗拉强度的影响；使用9个试样得到测量数值，结果见表1，试验标准偏差按贝塞尔公式计算：式中：批准/日期： 审核/日期： 制定/日期：测量不确定度的评定报告表1 重复性试验测量结果序号 抗拉强度 Mpa断后伸长率 %断面收缩率 %1 1344.7 6.9 52 2 1345.5 6.8 513 1346.6 6.8 514 1346.7 7.2 515 1347.0 7.1 526 1349.3 7.2 527 1354.5 6.9 538 1356.8 7.2 539 1360.4 7.1 51 平均值 1350.2 Mpa 7.02 % 51.78 % 标准偏差 5.64 Mpa 0.172 % 0.833 % 相对标准偏差0.418%2.45%1.609%2.1 A 类相对标准不确定度分量的评定： 评定三个试样测量平均值的不确定度： )(rep u rel =3%418.0=0.241 %2.2 最大力Fm 的B 类相对标准不确定度分量 )(Fm u rel 的评定： 试验机测力系统示值误差带来的相对标准不确定度)(Fm u rel 1.0级的拉力试验机示值误差为±1.0% ，按均匀分布考虑则 )(Fm u rel =3%0.1=0.577 %2.3 拉伸速率影响带来的相对标准不确定度分量)(Rmvu rel 试验得出，在拉伸速率变化范围内抗拉强度最大相差10Mpa,所以，拉伸速率对抗拉强度的影响是±5Mpa,按均匀性分布考虑：)(Rmv u =35= 2.877 )(Rmv urel =2.1350877.2= 0.21%批准/日期： 审核/日期： 制定/日期：测量不确定度的评定报告2.4 抗拉强度的合成相对不确定度：()Rmv u rep u Fm u Rm u rel rel rel crel 222)()()(++==222%)21.0(%)577.0(%)241.0(++=0.66 %2.5 抗拉强度的扩展相对不确定度： 取包含概率p = 95%，按k =2: )(*)(m m R u k R U rel rel ==2X0.66%=1.32%三、断后伸长率不确定度的评定：数学模型：断后伸长（Lu-Lo ）的测量应准确到±0.25mm 。

GB/T228.金属材料室温拉伸试验方法1 .1本标准适用范围标准适用于金属材料（包括黑色和有色金属材料，但不包括金属构件和零件)室温拉伸性能的测定(横截面尺寸≮0.1ｍｍ）。

对于小横截面尺寸的金属产品(如金属箔、超细丝和毛细管等）需双方协议.本标准规定了试验原理、定义、符合和说明、试样及其尺寸测量、试验设备、试验要求、性能测定、测定结果数值修约和试验报告。

1。

2 可测量的量:伸长率：断后伸长率（A)，断裂总伸长率(At),最大力总伸长率（Agt）,最大力非比例伸长率(Ag）,屈服点延伸率（Ae）等的测定.强度:上屈服强度(ReH）,下屈服强度(Rel），规定非比例延伸强度(Rp），规定总延伸强度（Rt）,抗拉强度（Rm)的测定.断面收缩率(Z)的测定.1。

3 原理试验系用静拉力对试样拉伸,测量力各相应的伸长，一般拉至断裂，测定一项或几项力学性能。

1.4室温的温度范围标准中规定室温的温度范围为10～35℃,超出这一范围不属于室温.对于材料在这一温度范围内性能对温度敏感而采用更严格的温度范围试验时,应采用23±5℃的控制温度。

上述10～35℃的温度指容许的试样温度范围。

1。

5定义原始标距（L0):施力前的试样标距。

引伸计标距（Ｌe)：测量伸长用的试样圆柱或棱柱部分的度。

断面收缩率（Z),最大力（Fm)伸长：试验期间任一时刻原始标距(L0）增量｛断后伸长率(A）,断裂总伸长率（At),最大力总伸长率(Agt)和最大力非比例伸长率(Ag)}。

延伸: 试验期间任一给定时刻引伸计标距（Ｌe）的增量{残余延伸率,非比例延伸率，总延伸率，屈服点延伸率（Ae) ,最大力延伸率(Agt）等}.应力:试验期间任一时刻的力除以试样原始横截面积（S0）之商{抗拉强度(Ｒｍ) ，屈服强度｛上屈服强度（ＲeH) ，下屈服强度(ＲeL) ,规定非比例延伸强度(Ｒp) ,规定总延伸强度（Ｒｔ），规定残余延伸强度（Ｒr）｝.]最大力(Ｆｍ）：试样在屈服阶段之后所能抵抗的最大力;对于无明显屈服（连续屈服)的金属材料，为试验期间的最大力。

两位，取其较精确者，π至少取4位有效数字。
1）称重法测定试样原始横截面积
• 试样应平直，两端面垂直于试样轴线。测量试样长度Lt，准 确到±0.5%；
• 称试样质量m，准确到±0.5%；
• 测出或查出材料密度ρ ，准确到三位有效数字。按下式计
算原始截面积：
S0

m
Lt
1000
• 注：称重方法仅适用于具有恒定横截面的试样。
应变
二.拉伸试样
一）试样的形状和尺寸
• 试样的形状与尺寸取决于要金属产品的形状与尺寸。 • 需要加工制样：压制坯、铸锭、无恒定截面的产品 • 不需加工制样：有恒定横截面的型材、棒材、线材
铸造试样（铸铁和铸造非铁合金） • 横截面的形状：圆形、矩形、多边形、环形，其他形状
经过机加工的试样
经过拉伸试验的试样
拉伸曲线
拉伸试验时测量的量是伸长和力，由这两个变量构成的关系
曲线（F-△L曲线）称为拉伸图，即拉伸曲线。
力—伸长曲线 F—ΔL曲线
应力—应变曲线 R—e曲线
拉伸曲线各变形阶段
应力
c bd a
0
e f
• 比例变形阶段(oa)； • 弹性变形阶段(ob)； • 微塑性应变阶段(bc)； • 屈服塑性变形阶段(cd)； • 应变硬化阶段(de)； • 局部缩颈变形断裂阶段(ef)。
5
两端平齐 GB50204
低碳钢热轧圆盘条的取样要求
序号 1
检验项目 重量偏差
取样数 量
5个/批
取样方法 两端平齐
试验方法 GB50204
2
力学
1个/批 GB 2975 GB/T 228
3
弯曲
2个/批
不同根盘条 GB/T2975