ISO 10275-2007 Metallic materials - Sheet and strip - Determination of tensile strain hardening exponent《金属材料 薄板材和带材 抗拉应力硬化指数的测定》.pdf

1、 Numro de rfrence ISO 10275:2007(F) ISO 2007NORME INTERNATIONALE ISO 10275 Deuxime dition 2007-06-01 Matriaux mtalliques Tles et bandes Dtermination du coefficient dcrouissage en traction Metallic materials Sheet and strip Determination of tensile strain hardening exponent ISO 10275:2007(F) PDF Exon

2、ration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi moins que lordinateur employ cet effet ne bnficie dune licence autorisant lutilisation de ce

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5、chier par les comits membres de lISO. Dans le cas peu probable o surviendrait un problme dutilisation, veuillez en informer le Secrtariat central ladresse donne ci-dessous. DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2007 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffrente, aucune partie de cette public

6、ation ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lISO ladresse ci-aprs ou du comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211

7、 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax. + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ii ISO 2007 Tous droits rservsISO 10275:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs iii Sommaire Page Avant-propos. iv Introduction v 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences normatives 1 3 Symboles e

8、t dsignations . 1 4 Principe 3 5 quipement dessai 3 6 prouvettes . 3 7 Mode opratoire 3 8 Rapport dessai . 8 Annexe A (informative) Comparaison internationale des symboles utiliss pour la dtermination du coefficient dcrouissage en traction 9 Bibliographie 10 ISO 10275:2007(F) iv ISO 2007 Tous droits

9、 rservsAvant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le d

10、roit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisat

11、ion lectrotechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux com

12、its membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO n

13、e saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 10275 a t labore par le comit technique ISO/TC 164, Essais mcaniques des mtaux, sous-comit SC 2, Essais de ductilit. Cette deuxime dition annule et remplace la premire dition (IS

14、O 10275:1993), qui a fait lobjet dune rvision technique. ISO 10275:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs v Introduction Dans ldition prcdente de la prsente Norme internationale il ntait pas ncessaire, pour le calcul de la dformation vraie, de soustraire la dformation lastique de la dformation totale s

15、i elle tait infrieure 10 % de la dformation totale. Dans la prsente dition de lISO 10275, la dformation lastique est soustraite de la dformation totale pour le calcul de la dformation vraie qui est maintenant dsigne par dformation plastique vraie. NORME INTERNATIONALE ISO 10275:2007(F) ISO 2007 Tous

16、 droits rservs 1 Matriaux mtalliques Tles et bandes Dtermination du coefficient dcrouissage en traction 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale spcifie une mthode pour la dtermination du coefficient dcrouissage en traction, n, des produits plats (tles et bandes) en matriaux mtalliques

17、. La mthode nest valable que pour la partie de la courbe contrainte-dformation dans le domaine plastique o la courbe est continue et monotone (voir 7.4). Dans le cas de matriaux avec une courbe contrainte-dformation en dents de scie dans le domaine de consolidation (matriaux qui prsentent leffet Por

18、tevin-Le Chatelier, par exemple les alliages AlMg), on utilise la dtermination automatique (rgression linaire du logarithme de la contrainte vraie en fonction du logarithme de la dformation plastique vraie, voir 7.7) pour obtenir des rsultats reproductibles. 2 Rfrences normatives Les documents de rf

19、rence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document de rfrence sapplique (y compris les ventuels amendements). ISO 6892:1998, Matriaux mtalliques Essai de traction t

20、emprature ambiante ISO 7500-1:2004, Matriaux mtalliques Vrification des machines pour essais statiques uniaxiaux Partie 1: Machines dessai de traction/compression Vrification et talonnage du systme de mesure de force ISO 9513:1999, Matriaux mtalliques talonnage des extensomtres utiliss lors dessais

21、uniaxiaux ISO 10113, Matriaux mtalliques Tles et bandes Dtermination du coefficient danisotropie plastique 3 Symboles et dsignations 3.1 Les symboles et dsignations correspondantes utiliss pour la dtermination du coefficient dcrouissage en traction sont donns dans le Tableau 1. ISO 10275:2007(F) 2 I

22、SO 2007 Tous droits rservsTableau 1 Symboles et dsignations Symbole Dsignation Unit L eLongueur de base de lextensomtre (L e ) mm L Extension instantane de la base de mesure mm L Longueur instantane de la longueur de base de lextensomtre L = L e+ L mm e pDformation plastique (conventionnelle) spcifi

23、e pour laquelle il convient de dterminer le coefficient dcrouissage en traction (mthode un seul point de donnes) % e p pIntervalle de dformation plastique (conventionnelle) spcifie sur lequel il convient de dterminer le coefficient dcrouissage en traction (mthode de rgression linaire, e p= limite in

24、frieure de la dformation plastique en %, e p= limite suprieure de la dformation plastique en %) % S oAire initiale de la section transversale de la longueur calibre mm 2S Aire relle de la section transversale mm 2F Force instantane applique lprouvette N R Contrainte MPa Contrainte vraie MPa Dformati

25、on plastique vraie m EPente de la partie lastique de la courbe contrainte/extension en pour-cent MPa n Coefficient dcrouissage en traction C Coefficient de rsistance MPa N Nombre de mesurages pour la dtermination du coefficient dcrouissage en traction r Coefficient danisotropie plastique R mRsistanc

26、e la traction MPa A eExtension en pour-cent la fin du palier dcoulement % A gExtension plastique en pour-cent la force maximale % A, B, x, y Variables utilises pour lvaluation de n par la mthode manuelle NOTE 1 Dans la littrature, les lecteurs peuvent rencontrer dautres symboles. Pour une comparaiso

27、n internationale des symboles, voir lAnnexe A. NOTE 2 1 MPa = 1 N/mm 2 . 3.2 Le coefficient dcrouissage en traction, n, est dfini comme lexposant de la dformation plastique vraie dans lquation mathmatique donnant la relation entre la contrainte vraie et la dformation plastique vraie (lors de lapplic

28、ation uniaxiale dune force). Cette quation peut tre prise comme suit: n C = (1) 3.3 Cette quation peut tre transforme en une quation logarithmique comme suit: ln ln ln Cn =+ (2) Le coefficient dcrouissage dans le systme de coordonnes logarithmiques est dfini comme la pente de la droite correspondant

29、e. ISO 10275:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs 3 4 Principe Une prouvette est soumise une dformation uniaxiale en traction une vitesse constante prescrite dans le domaine de dformation plastique uniforme. Le coefficient dcrouissage en traction, n, est calcul soit en considrant une partie de la cou

30、rbe contrainte-dformation dans le domaine plastique soit en considrant lensemble du domaine de dformation plastique uniforme. 5 quipement dessai 5.1 Machine dessai de traction, vrifie et talonne conformment lISO 7500-1:2004 et de Classe 1 ou meilleure. La mthode damarrage de lprouvette doit tre conf

31、orme aux exigences de lISO 6892. 5.2 Extensomtre de classe 2 ou meilleure (Classe 1 dans le cas dune dtermination du coefficient danisotropie plastique, r, voir lISO 10113), conformment lISO 9513:1999 pour mesurer les changements de la longueur de base. 5.3 quipement de mesure des dimensions, capabl

32、e de mesurer la largeur et lpaisseur de la partie calibre de lprouvette lintrieur des tolrances spcifies pour ces dimensions dans lISO 6892. 6 prouvettes 6.1 Le prlvement permettant dobtenir les prouvettes doit tre effectu conformment aux prescriptions de la norme de produit applicable ou, en labsen

33、ce de telles spcifications, par accord. Les tolrances dusinage, les tolrances de forme et le marquage doivent tre tels que spcifis dans lISO 6892. 6.2 Dans le cas dune dtermination simultane du coefficient danisotropie plastique, r, et du coefficient dcrouissage en traction, n, les conditions de lIS

34、O 10113 doivent tre appliques. 6.3 Lpaisseur de lprouvette doit tre celle de la tle complte, sauf spcification contraire. 6.4 La surface de lprouvette ne doit pas tre endommage (par des raflures, etc.). 7 Mode opratoire 7.1 En gnral, lessai doit tre effectu la temprature ambiante, cest-dire entre 10

35、 C et 35 C. Les essais effectus dans des conditions contrles, lorsque cela est exig, doivent ltre une temprature de (23 5) C. 7.2 Lprouvette doit tre monte dans la machine dessai de traction (voir 5.1) de faon que la force puisse tre applique de manire axiale, conformment lISO 6892. 7.3 Dans le doma

36、ine plastique, la vitesse de dformation de la partie calibre ne doit pas dpasser 0,008 s 1 , sauf spcification contraire dans la norme de produit. Cette vitesse doit tre maintenue constante dans lintervalle de temps pour lequel le coefficient dcrouissage en traction est dtermin. Si lon dtermine, au

37、cours du mme essai de traction, une limite conventionnelle dlasticit ou la limite apparente dlasticit, la vitesse de dformation pour cette dtermination doit tre telle que dfinie dans lISO 6892. 7.4 Lorsque n est dtermin sur lensemble du domaine de dformation plastique uniforme, la limite suprieure p

38、our ces points de donnes doit se situer immdiatement avant la dformation pour laquelle la force maximale est atteinte. Pour les matriaux prsentant un comportement la dformation homogne (cest-dire des matriaux sans limite suprieure et/ou infrieure dcoulement), la limite infrieure de lintervalle sur l

39、equel n est dtermin ne doit pas tre infrieure un point aprs lequel la vitesse finale dessai, utilise pour dterminer R m , a t atteinte (voir Figure 1). ISO 10275:2007(F) 4 ISO 2007 Tous droits rservsPour les matriaux prsentant un palier dcoulement (limites suprieure et/ou infrieure dcoulement), la l

40、imite infrieure ne doit pas tre infrieure au dbut de lcrouissage uniforme et se situer aprs que la vitesse finale dessai, utilise pour dterminer R m , a t atteinte (voir Figures 2 et 3). La limite infrieure et la limite suprieure doivent tre consignes. Lgende X dformation Y contrainte 1 limite infri

41、eure 2 limite suprieure Figure 1 Intervalle pour n 220/Agou n 2AgISO 10275:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs 5Lgende X dformation Y contrainte 1 limite infrieure 2 limite suprieure Figure 2 Intervalle pour n 420/Agou n 420ISO 10275:2007(F) 6 ISO 2007 Tous droits rservsLgende X dformation Y contrai

42、nte 1 limite infrieure 2 limite suprieure Figure 3 Intervalle pour n 420/Agou n 4Ag7.5 partir des valeurs de la force et de la dformation correspondante, calculer la contrainte vraie en utilisant lquation suivante: = (F/S o ) (L e+ L)/L e (3) Calculer la dformation plastique vraie en utilisant lquat

43、ion suivante: = ln(L e+ L)/L e F/(S o m E ) (4) NOTE Dun point de vue physique, il convient dutiliser dans lquation (4) laire relle de la section transversale S selon lquation (5) au lieu de laire initiale de la section transversale S o , pour calculer la dformation plastique vraie . Lexprience a mo

44、ntr que les rsultats obtenus avec S oou S ne sont pas significativement diffrents. De ce fait et du fait de la moindre complexit du calcul, il convient dutiliser laire initiale de la section transversale S odans lquation (4). S = S o L e /(L e+ L) (5) 7.6 Si les mesurages sont valus par la mthode ma

45、nuelle, calculer le coefficient dcrouissage en traction, n, pour un minimum de cinq points rpartis selon une progression gomtrique (voir Figure 1), partir de lquation (2) donne en 3.3, en utilisant la mthode des moindres carrs. cet effet, lquation (2) peut tre rcrite sous la forme suivante: y = Ax +

46、 B (6) ISO 10275:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs 7 o y = In x = In A = n B = In C partir de cette quation, la relation suivante peut tre dduite pour le calcul du coefficient dcrouissage en traction: 111 2 2 11 NNN ii i i iii NN ii ii Nx y xy n Nx x = = = (7) 7.7 Dans le cas dune dtermination aut

47、omatique, le coefficient dcrouissage en traction est obtenu directement en utilisant une machine dessai de traction automatique et un programme de traitement des donnes. La valeur de n est dtermine partir dune rgression linaire du logarithme de la contrainte vraie en fonction du logarithme de la dformation vraie. Lintervalle pour