GB T 4338-1995 金属材料 高温拉伸试验.pdf

1、GB!T 4338-1995 前L口本标准等效采用同际标准ISO783 1989 52GB/T 4338-1995 IS0前言I仪)(国际标准化组织是世界性国家标准机构(ISO成员)的联合组织。通常由ISO技术委员会制、修订国际标准。对已经成立技术委员会的学科感兴趣的成员高权参加那个委员会与ISO书川的政府和非政府的国际组织也参与工作。ISO与国际电工委员会(lEC)在电工技术标准化h囱密切合作。技术委员会采纳的国际标准草案，在由ISO委员会接受为国际标准之前要分发至得成员审查按照ISO程序要求，至少75%的成员赞成才能通过。国际标准ISO783由ISO/TC164金属力学性能试验技术委员会制

2、订。本标准代替推荐标准ISO/R783 1968。附录A至G为本国际标准的组成部分。附录H仅作为参考性资料。中华人民共和国国家标准金材料高温拉伸试验Mctallic materials-Tensile testing at elevated temperature 1 范围G8/T 4338-1995 eqv ISO 783 1989 代梓GB LUR只!(z i31G5283 本标准规定了金属高瘟拉伸试验方法的原理、定义、符号、试样、试样尺寸测量、试验i韭备、i式样一IJn州与i品度i由虽、试验条件、性能测定、性能结果数值的修约、试验结果处理和试验报告。木标准运用f试验温度在高于室温至110

3、0 c范围内测定金属材料的Jfj或j;J页扣伸力学哇能c2 引用标准干到标准所包含的条文，illi过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准tU版时，所示版本均j有放。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探时使用下列标准最新版本的可能性。GB 2975 -82 钢材力学及工艺性能试验取样规定GB 8170-87 数值修约规则JJG 139-91 拉力、压力和万能试验机检定规程JJG 141-83 L作用铅姥10钳热电偶检定规程JJG 157-83 小负荷材料试验机检定规程JJG 351-84 工作用保佑镣硅，保恪考铜热电偶检定规程JJ(; 475-86 电子式万能试验机检定规程JJG 76

4、2 -92 引伸计检定规程3 原理试验是在试验鼠度下用拉伸力将i式样拉伸，般拉伸至断裂以便测定拉忡力学性能、4 定义本标准录用F列定义。4, 1 平行长度(L，)，试样网头部或阅夹恃部分(不带头试样)之间的干行长度。4. 2 标距拉伸试验过程中任一时刻用以测量试样伸长的两标记问的长度4. 2. 1 原始标.(L,) ，室温下，在加热和1施)前试样的标距。4. 2. 2 断后标距(L，)，试样拉断后，在室源下将断裂的部分对按在超使其铀线仪丁同商投|时i，j标, 4. 3 钊N汁标U.(L，)，用引伸l测量试样伸长所使用试样平行l乏足部分的长度。此氏度可以小F，f L , .1i.lii小TL，.

5、，而且大于0、d。或n.(见表1)。4.4 应)，拉伸试验过程中任时刻的)J除以试样原始横截面积俨4 5 划定非比例伸i主应力(，)，试样标RE的作比例伸长达到!规定的原始标ffl2百分比时的应)J比，表示此应力的符号应附以角注说明，例如川2表示姐定非比例伸怯率且JG2%时的向力i国家技术监督局1995-10-10批准199603 01实施GBjT 4338-1995 4.6 规定残余伸长率(0.5- 2.0 0.005 :2.0-10.0 。01工:-O.OO. 05 7.2 试样原始标fi的标记7. 2. 1 T以用小冲点或细划线在试样平行长度上标出原始标距，标记应清晰，不影响试样断裂。如

6、平行长度比原始标距民许多.可以标出相互套叠的几组原始标距。7. 2.2 比例试样原始标距的计算值，应修约到最接近5mm的倍数;如为中间数值，向较大h修约。7.2.3 原始标距的标记应精确到土0.5%或0.15mm.取其大者。8 试验设备8. 1 试验机8. 1. 1 试验机应按照JJG139，JJG157或JJG475进行校验，应不低于级。8. 1. 2 试验机施力系统应能对试样施加轴向力，力的作用中心线与试样辅之间的问轴I度谈差，用最大弯曲应变与平均轴向应变之比的百分比表示，不超过15%。同轴度误羔校验方法按照JJG139.校验在窒温F进行。8.1.3 试验机应备有调迷指示装惯，试验H才能在

7、本标准规定的速率范网内灵活调节。8. 1.4 试验机应配备有记录或显示力的装进，其功能能满足本标准测定力学性能的要求。8.2 引伸计8. 2. 1 按照表3选用相应级别的引伸汁，引伸计应按照JJG762进行校验。气乌. GB/T 4338 1995 表3规定的非比例伸长率卡上也或规定的晚余仲七三丰引伸川最低f且别04 0.2 。-butt ，啕p、O.2 1:口。、，、叭2% l .1. .Ob . 2. 2 建议使用能测量试样相对两侧伸长的引伸计C8. 3 加热装进加热装忧l圭能把试样加热到规定温度，温度偏差院符合表4规定的要求:表4试验温度温度允许偏差;- 60D _, J 6川J800工

8、4800-1 100 土58. 4 11iIr)豆11Mt.!:装陆8. 4. 1 混度而茧的仪器的分辨为应不大f1C.误差不超过土2C，并E肯定期校验。8. 4. 2 热电偶和补偿寻线应按照JJG111或JJG351进行校验。8.4.3 热电偶参寺端1M度Fy.保持恒ii:.偏差不应超过士O.5它。9 试样加热与温度测量一一9. 1 试样原始标距小子必等于50mm时，在其两端各绑支热电偶，大f50mm时.jt Jt两端及中间各绑一支热屯(禹。热电偶的测量端与试样表面应有良好的热接触，并附避免炉噎直接热辐射的影响e9. 2 试样装人炉内后，般应在1h内加热p规定的试验温度咽并J!l避免温度超过

9、规定温度上限n9. 3 试样在规定的试验温度至少保持10min方能开始试验。保持温度期间和试验直歪试样断裂目1)，眼皮偏差应符合表4规定的要求G10 试验条件10. 1 试验速卒10. 1. 1 除产品标准或协议另作规定外，试验速率应按照以F规定的要求10.1.1.1 测定规定非比例仲t主应力相屈服点、t和下届服点，从试验忏始在主规定非比例仲长r，力的;1叫也戎屈服阶段结束的也围内，试样平行长度的应变速率附在口。0min-l利10.00:)min-I之间尽可能以持tF定的速率。在试斗争机不具备控制;Z变速率的能力情况r，采用试验在H央头空载移动速率;0.0:;L , rllin - 1, 11

10、! 成+只cn/T 4338-1995 试验采用中间应变速率，。10.1. 1. 2 如只测定抗拉强度或阅服过后.r，Y.变速率JilZl王O.02 min-)和10.20min-I之间尽可能假定的值。如试验机达不到这样的速率要求，可采用试殴机夹头空载移功速率为0.1L min-仲裁试斡采用中间应变速率口。10.1.1.3从种试验速率J另种试验速率的改变.应连续无冲击。11 性能测定11. 1 规定非比例伸长应力的测定11- 1.1 图解方法拉伸试验时用自动记录厅法记录力一伸长曲线。记录曲线时:h轴在主运米所代表的应力J般不大于10MPa.曲线高度应使所求F，.处于力轴量程的1/2以上。伸长放

11、大倍数的活择应使阁1中E段的长度f小于5mm。在记录的曲线图主，自弹性直线段与伸长轴交点。起，截取相应于规定非比例伸长的。c段(CnLel ) ，过C点作弹性直线段的平行线C.il交曲线于A点.il点对应的力FI)为所测规定非比例伸长力(见图)。规定非比例伸长应力按公式(5)计算:F. ，-王:. u. .,. ., ( 5 ) jJ z F; /./ A 。 何l长民-14EP图I图解方法测定规定非比例伸长力采用说明1: 本条第二段的现定与国际标准IS783 .1989中8.3. 1第二段的规定有些美异唱后荐的坝定是川妇为试验机无能j力J获得要求的应变速率情况.应调节应力速率以使在弹性范围内

12、的陀变速半小于0川3mi川n俨忙ff问时情i况y兄t 下弹性范围内的应力速率不F盹t超过300司/川(mmmi旧n川)2川j在国际标准I归吕07惊83一1989的吕3.Z中无本条第二l段段内容的规3走ie 。() GB/T 43381995 11. 1.2 如金属材料的力伸长曲线呈现无明显弹性直线段.以致难确定相应的规定非比例伸长力，可以采用F述方法:滞后环方法.拨1.1. 1选择力轴比例和伸长放大倍数。试验时，对试样连续施力至预期规定非比例伸长l主力相应的力后，将其卸除至约为前所施加力的10%.接着再施力至少直军进入包迹线范围。正常情况将会绘出个滞后环G通过滞日环两端点戈IJ一直线。从曲线的

13、真实原点。起截取万段(C=n. L ,. 旧，过C点作在线CA平行于上述所坦l直线。CA线与曲线的交点A所对应的力Fp卫l所测规定非比例伸长力(见图2a)如CA线l.f滞后.f.j、的右侧.则以CA线与包迹线的交点所;(，j应的力作为规定非比例伸长力F，(见图2b和2c)。)伸长曲线无明显弹性直线段情况，仲裁试验必须使CA线jT滞后环的左侧。力) ;. F沪A 伸 卡1111 I n. L，.创(a) ) L ( 图2滞后环方法测定规定非比例伸长力 f i I GB!T 4338- 1995 JJ 圣、守 何ll(nJCp 续图211.1.3 生产检验允许使用记录力夹头(横梁)位移曲线测定规定

14、作比例伸民率大于非l302%的规ii:非比例伸长应力(见阁3)。力袖的比例的选择披11.1. 1.位移放大倍数的选择应使图3中的仪段()(二. L.，)长度不小于5mmc 为F,. 他C 。，f、彷n. L , .p 图3力-夹头位移方法测定规定斗|比例伸长力11.1.4 在不具备自功记过曲线的情况-，可以使用逐级施力人工描点作图方法测定规定非比例伸i、2bGB/T4338-1995 率大于和等-0.2%的规定|比例伸长应力。但应至少读取8级力和相应的伸长，每级力停留时间不问多于3s 0 11.1.5 使用自功装置(例如微处理机等测定规定非比例伸长应力肘，元需绘出拉伸I111线。11. 2 规

15、定残余伸长的验证试验试验时，首先对试样施加约10MPaliX力相应的预拉伸力，调整引伸计的苓且该数。然/，c;.，.J试样连续施力至规定应力对应的力，保持此力1012s(或由相关标准丘克协议规定)，简l除力于:预拉1/1力，验证残余伸长率不超过规定值。11. 3 刷版点、1-.)11#点和下屈服点的测定11. 3.1 呈现明显屈服现象的金属材料，成测定其屈服点、t屈服点或下屈服点u有关标IW，在协议)G11 具体规定时，般只测定其屈服点或下屈服点，并均以，报骨。呈现龙明显屈服现象的金属材料.);月f乍规定时，应IJ;二规定非比例伸长应力-pn.2 11. 3. 2 图示方法:拉伸试验时，用白动

16、记录装置记录力伸长曲线或力夹头位极曲线，力轴的比如IJ防战11.1. 1规定，伸长(或夹头立移)放大倍数应根据材料特性适当选择，曲线全少记录至)F!ijfl.阶段沾柬点。在曲线图上确定屈服平台恒定的力F旦或屈服阶段中力首次下降前的最大力F咐或不il初始瞬时放应时的最小)JF.L(见图4)。屈服点、上屈服点和下)而服点分别按公式(6)、(7)、(8)t十日F门瓦 ) 6 ( F 圳-。. ( 7 ) F., G.L =言:(吕)力) F, j. 电M扎Lr:二时麟、恻创始瞬时妓应() h格 (111长(, ) ) thu ( 图4因后方法测定屈服)J、-.屈服力和下屈服力:2 Cn!T 4338

17、 - 1 995 J 力f飞V、j飞l(/ ;移件L、(0) (d) 续到411.3.3 指针方法:生产检验允许用指针方法测定屈服点、上屈服点和IF屈服点ci式骄时.叮测力度放的指针首次停止转动的恒定力，或指针首次回转前的最大力或不计初始瞬时效w.时的最小JJ.5)-)JIUt应的成力为屈服点和上、F屈服枉。仲裁试验采用图示)f法。11.4 抗拉强度的测定试样拉伸f巨断裂，从记录的拉伸曲线阁J确ii:试验过程中达到的最大力(见l刽5) .或从测力l主挝KL共取最大力。抗拉强度按公式(9)计算F，、七二王:) Q甘J ( )j h A () 仰!因5图示方法明IJ最大力11. 5 断后伸长率的测

18、定GB/T 4338 -1 995 11. 5. 1 断后标E的测量:在室租f，将拉断后的试样在拉断处紧密对接在4忍，使其轴线1ijt!:F-fi 线上，此时校断处的缝隙应汁入试样断后的标距内。按F述方法测量断后标Rli, 如果拉断处至最邻近的标距端点的距离大i1.0/3.直接测量标距两端标记l同的距离HII沟断后卡J;liE. 如拉斯处至最邻近的标距标记的距离小寸或等于Lo/3.用直接测量标R两端卡lli己归J距离的方法所测定的断后伸长率不完全准确代表材料4陀能。但由直接测量方法所测定的断后伸仅半达到有关标准规定的最小值.无论拉断处位于何处，试验结果仍为有效。短、长比例试样的断后伸长率分别用

19、符号利AoJJ示，固定标距的非比例i式样的断后伸长率用符号Ollltn表示。i:l, U计算标记辛苦示于试样共部或过渡半径部分的方法所测得的断后仲长率.亦不完全准确代表忖料的牲自，,-,: 试验i己亲中注明。11. 5. 2 用最小分度值不大于0.02mm的黄具泪量断后标距。11. 5. 3 断lj伸长率按公式(10)计算:11.6 断面收缩翠的测定L， - Lo =一一一一-X 100 0 ( 10 ) 11. 6. 1 在雪温下将投断后的圆形试样在断裂处紧密对接在起，使其轴线同处于且线J:.在lnH予最小处的两个相互垂直方向测量直径，用二者的算术平均值计算最小横截面积。11.6. 2 用最

20、小分度值不大于0.02mm的最具测量断后最小直径。11.6.3 断面收缩京按公式(ll)计算:l=S内731二二.寸?一-X 1以).( 11 ) 11.6.4 矩形横截面试样、弧形横截面试样，管段试样和豆径小于3mm的试样，般不测定其断面收缩三年。如要求测定，出双方事前商定测定方法。12 性能结果数值的修约无另作规定时，测得性能结果数值应按表5规定的要求进行修约。修约的方法按照(;B8170执行。11. 5 情能性能数值范围修叫fl! 一一一.，一-一一zMPa l岛1Pn。J圄，.凡，.u,a.l 二2001000 MPa 5 ,vJP,1 飞1000 MPa 10 MP,. 10% 05

21、% 、10%l川425% )-llqrr . 25% l/, 13 试验结果处理13 1 试验出现下列情况之者试验结耳无效:! l; GB/T 4338-1995 a) 试样断在机械刻划的标记上或标距外，且造成断后伸长率不符合规定最小值者eb) 操作不当。的试验期间设备仪器发生故障，影响了性能的测定准确性。13. 2 遇有试验结果作废时，应补做同样数量的试验.13. 3 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。14 试验报告试验报告至少应包括如下内容2川本国家标准号b) 材料牌号、炉号、规格gc) 试样编号和尺寸

22、;d) 试验温度gu 测定的拉伸力学性能sf) 试验日期，自)试验校对和审核者。265 GB/T 4338 -1995 附录A(标准的附录)金属高温拉伸试验试样A1 圆形比例试样A1.1 GRl3号圆形比例试样(见图AllQ. Il 编号H d. o. U:l CX45 7 q L , H 1., I 试样号d. n C R L. GRl .10士0.03M16-6h 2 10 50 (;R2 如土0.03M 12-6h 2 5 25 GR3 冉土O.03 M8-6h 4 20 图Al圆形比例试样品1.2GR4号圆形比例试样(见图A2)11 L. 60 30 24 此试样用于测定规定非比例伸t

23、主应力和规定残余伸长验证试验。:2 66 M号/ 13 GB 14 i对5mm H 1 H 20 114 B.6/5 15 70 1lJ. 6/5 10 51 1ll!3. 15 GB!T4338-1995 可1U比O. Q2 0.03 2 X,15 2土(1.05RlO 4可-EAm的。材2【、50 60。土30l lJ .4 编号Z白mZ窑62 18 112 it，试样凸台部分的形状和尺寸，可根据引伸计结悔自行设计.图A2带凸台圆形比例试样A1.3 GR5号圆形比例试样(见图A3)此试样用于测定规定非比例伸长应力和规定残余伸长验证试验。哥真余。.020.03 2 X45。2土0.05的3.

24、。忖伺曲60:1: 3() 5.4: GB145旧R5 -mw埠蝙号a也叫【吧E25 12 :t 注z试梓凸白部分的形状和尺寸，可根据引伸计结构自行设计。图A3带凸台圆形比例试样矩形试样A2 267 矩形比例试样(见图A4)GPl8号A2.1 GB/T 43381995 。.llfiI ( 。.05A B H. (!，亏IA Jj R:t V 2dtf 6.士。-2， R25 同 D D H 1、 L 试样号a, b。E H ) d I。L飞GPl 二主0，5-)，0 37 GP2 1. 0-.止。46 15 38 45 22 l0 GP3 2.0-3.0 G3 GP4 3，0-4目。59 I

25、句5, 65 .;s: GP5 4.0-5.0 GP6 5.0-6.0 20 50 60 30 GP7 6.0-7.0 GP8 7.0-8.0 注.试样原始标距按标辑:尺寸计算.图A4矩形比例试样A2.2 GP9-!O号矩形非比例试样(见图A5)15 此试样用于测定规定非比例伸长应力和规定残余伸长验证试验.2内B76 82 87 91 mm J, 169 178 185 191 243 248 253 257 L .d主li O.(J号th tIi 闻D 试样号b. b, GP9 15+0.2 16 GP10 6步O.1 6. 5 b, 19 A R 2 . 10.5 GB/T 4338-19

26、95 。.1J!i L d E D 10 38 22 +电18 12 注:试样的凸台部分的形状和尺寸可根据引伸Jt结构自行设计。因A5矩形非比例试样A3 管材纵向弧形比例试样A 3. 1 GS13号管材纵向弧形比例试样见图A6)C 忡号/,1- JJ 民11 mm E主L. L, L R 45 50 67 200 25 23 25 33 101 12 26) GB/T 4338-1995 2d+11 b士。10。10。.10。、8R25 U Lo U H L, H L 试梓号D b。E d D 旦L也(;51 1520 8 16 6 15 30 G52 ，2040 10 20 8 17 35

27、5. 65: 。S340 15 30 10 22 45 图A6弧形比例试样A3. 2 GS46号管材纵向带凸台弧形试样(见图A7)此试样用于测定规定非比例伸长应力和规定残余伸长验证试验。27(1 除专扩mm L, I +8 L，十87L，十10Lc+lO L.+15 L,.+ 126 G/T 4338-1995 叫Jt:去H 1). LO 因。乱、毡b . ! rJ 。. 1 。.L (1 2d11 JU.5 , 24HNC 0 7。电 这1IJ 。 1. U H L, H l mrn 试样号)。b.。b, 且d H L / 1 GS4 ，1520 8 8. 5 12 16 +飞30 15 干

28、10L. j- 87 GS5 2040 10 11 14 20 8 35 17 = 5. 65: I_, T 12 1十100GS6 归。15 16 19 30 10 45 22 /, -17 / 12 注z试样凸南部分的形状和尺寸可根据引伸计的结构自行设计.叫7jt;l- u. .ld 回-e。、抽 司曾用-O+MU. ti b) mm 试样号口。L. L , L GS7 5.65 .;言:L怕+2D.GS8 运1550 50卡2Do续图A8线、棒材比例和非比例试样(见图A9)GS910号A4 。它陆)L mm 试样号d. 1.0 L GS9 二抖。5.65: L咆十2do足够夹待所需的长度GSIO 4.0 100 100十50注s试样保留原表面.线、棒材试祥图A9272