CNS 2112-2005 Test pieces for tensile test for metallic materials《金属材料拉伸试验试片》.pdf

1、 1 印行年月 94 年 10 月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 ICS 77.040.10 G20142112經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 63 年 3 月 20 日 94 年 2 月 5 日 (共 11 頁 )金屬材料拉伸試驗試片 Test pieces for tensile test for metallic materials 1. 適用範圍：本標準規定金屬材料拉伸試驗所用之標準試片 (以下簡稱試片 )，實際試片之選擇依各材料標準之規定。 備考：不同材料、不同尺度試片之間必須進行拉伸試驗值之比較時，或拉伸試驗結果當做國際商務使用時，

2、建議採用本標準所規定之比例試片。 2. 用語釋義：本標準所使用主要用語之意義，依 CNS 12868鋼鐵詞彙 (試驗 )之規定。 3. 試片之種類 3.1 試片之形狀及尺度依第 4.1 節區分，試片如表 1 所示分為比例試片及定形試片兩類。 表 1 試片之分類 試片形狀 板狀試片 棒狀試片 管狀試片 弧狀試片 線狀試片比例試片 14B號 2號 14A號 14C號 14B號 定形試片 1A號 1B號 5 號 13A號 13B號 4 號 10 號 8A號 8B號 8C號 8D號 11號 12A號 12B號 12C號 9A號 9B號 3.2 試片種類之選用，應遵照各個材料標準之規定，表 2 為根據用

3、途區別，所建議之試片種類選用原則。 2 CNS 2112, G 2014 表 2 試片之用途區別 材料 試片 種類 尺度 比例 定形 備考 14A號 4 號 10 號 棒狀試片 厚度超過 40mm者 14B號 板狀試片 14A號 4 號 10 號 棒狀試片 厚度超過 20mm至 40mm者 14B號 1A號 厚度超過 6mm至 20mm者 1A號 5 號 厚度超過 3mm至 6mm者 14B號 板 、 扁 、 型 、 帶 厚度在 3mm以下者 5 號 13A號 13B號 板狀試片 棒 2 號 14A號 4 號 10 號 線 9A號 9B號 較小外徑之管 14C號 11 號 管狀試片 外徑在 5

4、0mm以下者 12A號 外徑超過 50mm至 170mm者 12B號 外徑超過 170mm者 14B號 12C號 弧狀試片 外徑超過 200mm者 14B號 5 號 板狀試片或弧狀試片 管 厚壁之管 14A號 4 號 棒狀試片 14A號 4 號 10 號 鑄件 8A號8B號8C號8D號用於不要求伸長率時，試片取自鑄造之供試樣。 鍛件 14A號 4 號 10 號 3 CNS 2112, G 2014 備考 1.當表 2 所列之試片種類不適用時，可採 1B 號試片。 2.國際規格所規定之材料，得依備考表 1 之用途區別選用試片。 單位： mm 備考表 1 國際規格用途區別之試片尺度 單位： mm

5、製品截面狀形 尺 度 寬度 標點距離 平行部之長度 平行部端點至夾持裝置距離板厚未滿 3mm 12.5 20 50 80 75 120 87.5 140 板 板厚 3mm以上 (1) 5.65 A L 2 A 外徑未滿 4mm 200 100 250 150 棒 外徑 4mm以上 (1) 5D L 2D 外徑未滿 4mm 200 100 250 150 線 外徑 4mm以上 (1) 5D L 2D 管厚未滿 3mm 12.5 20 50 80 75 120 87.5 140 管 管厚 3mm以上 5.65 A L 2 A 厚度未滿 4mm 200 100 250 150 型 厚度 4mm以上

6、(1) 5D L 2D D：平行部直徑 A：平行部截面積 註 (1) 使用圓形截面試片時，建議 D 5， 10， 20mm 備考 1.矩形截面時，板厚與板寬比勿超過 8： 1 2.六角截面時，平行部長度 P L 1.5 A 3.圓形及其他截面時，其最小平行部長度分別為 P L 0.5D及 P L 1.5 A 4. 試片之形狀及尺度 4.1 試片之形狀及尺度分述如下。 4.1.1 1 號試片：本試片之形狀及尺度須符合圖 1 之規定。 4 CNS 2112, G 2014 圖 1 1 號試片 單位： mm 試片種類 寬 度 標點距離 平行部之長度 肩部半徑 厚 度 1A 40 200 約 220

7、25以上 原材料之厚度 1B 25 200 約 220 25以上 原材料之厚度 4.1.2 2 號試片：本試片之形狀及尺度須符合圖 2 之規定。 圖 2 2 號試片 直徑或對邊距離 標點距離 夾距 材料之尺度 8D 約 (L 2D) 備考：本試片使用於標稱直徑，或對邊距離 25mm 以下之棒狀材料。 4.1.3 4 號試片：本試片之形狀及尺度，須符合圖 3 之規定。 圖 3 4 號試片 5 CNS 2112, G 2014 單位： mm 直徑 標點距離 平行部之長度 肩部半徑 14 50 約 60 15以上 備考 1. 本試片之平行部須經機械精加工。 2. 當試片無法依圖 3 所指定之尺度製作

8、時，其平行部之直徑及標點距離，可依公式 L 4 A 決定。此時 A 為平行部之截面積。 4.1.4 5 號試片：本試片之形狀及尺度，須符合圖 4 之規定。 圖 4 5 號試片 單位： mm 寬度 標點距離 平行部之長度 肩部半徑 厚度 25 50 約 60 15以上 原材料之厚度備考：本試片用於 3mm以下厚度之鋼片時，肩部之半徑 (R)為 20mm至 30mm，其夾持端之寬度 (B)為 30mm以上。 4.1.5 8 號試片：本試片之形狀及尺度須符合圖 5 之規定。 圖 5 8 號試片 6 CNS 2112, G 2014 單位： mm 試片種類 供試樣之鑄造尺度 (直徑 ) 平行部之長度

9、直 徑 肩部半徑 8A 約 13 約 8 8 16以上 8B 約 20 約 12.5 12.5 25以上 8C 約 30 約 20 20 40以上 8D 約 45 約 32 32 64以上 備考 1. 本試片主要使用於不要求伸長率之鑄鐵件類材料之拉伸試驗。 2. 本試片係由鑄成上表所示尺度之供試樣加工而成者。 4.1.6 9 號試片：本試片之形狀及尺度，須符合圖 6 之規定。 圖 6 9 號試片 單位： mm 試片種類 標點距離 夾距 9A 100 150以上 9B 200 250以上 4.1.7 10 號試片：本試片之形狀及尺度，須符合圖 7 之規定。 圖 7 10 號試片 7 CNS 21

10、12, G 2014 單位： mm 直徑 標點距離 平行部之長度 肩部半徑 12.5 50 約 60 15以上 4.1.8 11 號試片：本試片之形狀及尺度，須符合圖 8 之規定。 圖 8 11 號試片 備考：本試片之截面應為自管材切取之原態，而其夾持端應插入金屬塞，或錘平，當採用後者時，其平行部之長度不得小於 100mm。 4.1.9 12 號試片：本試片之形狀尺度須符合圖 9 之規定。 圖 9 12 號試片 單位： mm 試片種類 寬度 標點距離 平行部之長度 肩部半徑 厚度 12A 19 50 約 60 15以上 原管厚度12B 25 50 約 60 15以上 原管厚度12C 38 50

11、 約 60 15以上 原管厚度備考： 本試片平行部之截面須為所切取之原管狀材料之弧狀，但其夾持端可於室溫下予以錘平。 8 CNS 2112, G 2014 4.1.10 13 號試片：本試片之形狀及尺度，須符合圖 10 之規定。 圖 10 13 號試片 單位： mm 試片 種類 寬度 標點距離 平行部之長度 肩部半徑 厚度 夾持部分之寬度 13A 20 80 約 120 20至 30 原材料之厚度 13B 12.5 50 約 60 20至 30 原材料之厚度 20以上 4.1.11 14 號試片 (1) 14A 號試片之形狀及尺度，須符合圖 11 之規定。 圖 11 14A 號試片 單位： m

12、m 直徑或對邊距離 D 標點距離 平行部之長度 肩部半徑 材料之尺度 5.65 A 5.5D至 7D 15以上 A：平行部之截面積 備考 1. 本試片適用於標稱直徑或對邊距離超過 25mm 之棒狀材料。 2. 試片之標點距離可依平行部之截面形狀，決定如下： 圓形截面者 L 5D 方形截面者 L 5.65D 六角型截面者 L 5.26D 3. 平行部之長度應儘可能取 P 7D。 4. 本試片夾持部分之直徑可與平行部相同，此時夾距應為 P 8D。 9 CNS 2112, G 2014 5. 採國際規格的材料時，依第 3.2 節備考表 1 之規定。 (2) 14B 號試片之形狀及尺度，須符合圖 12

13、 之規定。 圖 12 14B 號試片 單位： mm 寬度 標點距離 平行部之長度 肩部半徑 厚度 8T以下 5.65 A L 1.5 A 至 L 2.5 A 15以上 原材料之厚度A：平行部之截面積 備考 1. 平行部之長度應儘可能取 P L 2 A 。 2. 本試片用於管類 之拉伸試驗時，其平行部之截面應為自管切取之原始截面。 3. 本試片夾持部分之寬度，可與平行部相 同，此時夾距為 P L3 A 。 4. 試片可依適當之板厚範圍，統一其尺度如備考表 2 所示。 5. 採國際規格的材料時，依第 3.2 節備考表 1 之規定。 備考表 2 14B 號試片之尺度 單位： mm 板厚 寬度 標點距

14、離 平行部之長度 超過 5.5至 7.5 50 超過 7.5至 10 12.5 60 80 超過 10至 13 85 超過 13至 19 20 100 130 超過 19至 27 170 超過 27至 40 40 205 265 10 CNS 2112, G 2014 (3) 14C 號試片之形狀及尺度，須符合圖 13 之規定。 圖 13 14C 號試片 L=5.65 A (A為試片之截面積 ) 備考 1. 本試片之截面應為自管材切取之原始截面。 2. 本試片測試時， 其夾持部分應插入金屬塞，此時未接觸金屬塞而允許變形部分之長度，須介於 (L2D)至 (L 2D)之間，然宜採 (L 2D)。

15、3. 採國際規格的材料時，依第 3.2 節備考表 1 之規定。 4.2 當拉伸試驗不要求計算伸長率時，前述第 4.1 節各種試片之平行部長度，可改為 P 3D 或 P 3 A 。 4.3 比例試片的標點距離須為 25mm 以上，但當試片的原截面積過小，使得比例試片的標點距離未滿 25mm 時，比例常數可採 5.65 以上，或亦可採用定形試片。 然比例試片之標點距離，可以在所計算之比例尺度的 10許可差範圍內，修整至最接近之 5mm。 4.4 當同時進行不同尺度之比例試片的測試時，可將試片平行部之長度取最長者統一之。 5. 試片平行部之尺度許可差 5.1 對應於平行部上各部位之標稱尺度，其直徑、

16、厚度及寬度之機械加工許可差，須符合表 3 之規定。 表 3 平行部尺度許可差 單位： mm 標稱尺度 許可差 超過 4至 16 0.5 超過 16至 63 0.7 11 CNS 2112, G 2014 5.2 試片平行部經機械精加工後，其各部位之直徑、厚度及寬度須全長均一，而其最大值與最小值之偏差不得超過表 4(圓形截面者用 )及表 5(長方形截面者用 )之規定。 表 4 平行部尺度變化許可差 (圓形截面 ) 單位： mm 機械加工 後之直徑 許可差 超過 3至 6 0.03 超過 6至 18 0.04 超過 18 0.05 表 5 平行部尺度變化許可差 (長方形截面 ) 單位： mm 機械

17、加工後之 厚度或寬度 許可差 超過 3至 6 0.06 超過 6至 18 0.08 超過 18 0.10 備考：例如 4號試片平行部所測得之最小直徑為 14.30mm，則其平行部之最大直徑不得超過 14.34mm。 (參照表 4) 又標稱直徑 14mm之 4號試片，其平行部上各部位之最大及最小直徑，不得超出 13.5至 14.5mm之範圍 (參照表 3)。 5.3 必要時，試片之平行部可依第 5.2 節所規定之尺度變化之許可差範圍內向試片中央附加推拔。 引用標準： CNS 12868 鋼鐵詞彙 (試驗 )。 修訂日期：第一次修訂： 72 年 7 月 11 日 第二次修訂： 89 年 3 月 20 日