力学性能试样培训.ppt

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1、苏洪英2013年10月2013年04月力学性能常用试样目录试样的一般要求一拉伸试样二反复弯曲试样三硬度试样四冲击试样五目录金属管压扁试样六弯曲试样七断裂力学及疲劳试样八NDT试样九DWTT试样十试样是力学性能试验的试验对象的一部分。通过对试样的试验来获得评定冶金产品的力学性能数据，进而评定产品的质量。事实上不可能将一批产品都取作试样进行试验以评定产品质量，只能抽取部分产品作为试样。因此，试样的真正意义在于它能代表其所在的一批产品的质量。正确取样是准确评定产品性能的重要一环。取样部位、取样方向和取样数量是取样三要素。这些要素中每一个都对试样力学性能试验结果有影响。试样

2、的一般要求一由于金属材料在冷变形或热变形的加工过程中，变形量不会处处均匀，而变形时金属沿主变形方向流动。加工成材之前的原锭坯内部会有各类缺陷，在加工变形时，缺陷的分布不均匀以及因热处理条件的差异，成材后的金属组织也存在不均匀。此外还有其他诸多工艺变动因素，使得名义上相同的一批，甚至同一产品的不同部位其力学性能出现差异。正因如此，在不同部位取样试验，其结果必然不同。表1为45号钢取样部位对拉伸性能的影响结果。1.取样部位试样的一般要求一表145号钢取样部位对拉伸性能的影响尺寸d=40mmd=45mmd=50mmd=60mm部位中心1/4中心1/4中心1/4中心1/4R

3、m/MPa649671679702785801584603A/%26.024.212.810.26.28.027.125.7试样的一般要求一1.取样部位GB/T2975-1998《钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备》图A1在型钢腿部宽度方向切取样坯的位置图A2在型钢腿部厚度方向切取拉伸样坯的位置图A3在型钢腿部厚度方向切取冲击样坯的位置图A4在圆钢上切取拉伸样坯的位置图A5在圆钢上切取冲击样坯的位置图A6在六角钢上切取拉伸样坯的位置图A7在六角钢上切取冲击样坯的位置图A8在矩形截面条钢上切取拉伸样坯的位置W代表宽度t代表厚度图A9在矩形截面条钢上切取冲击样坯的

4、位置图A10在钢板上切取拉伸样坯的位置图A11在钢板上切取冲击样坯的位置图A12在钢管上切取拉伸及弯曲样坯的位置L代表纵向取样T代表横向取样图A13在钢管上切取冲击样坯的位置图A14在方形钢管上切取拉伸及弯曲样坯的位置图A15在方形钢管上切取拉伸及弯曲样坯的位置冶金产品在生产制造过程中一般通过压力加工使产品具有一定形状的横截面。在制造时，材料的金属晶粒沿主变形方向流动，晶粒被变形拉长，而且夹杂也沿变形方向排列，这就形成所谓的金属纤维，由此造成性能各向异性。此外冷加工成形的制品，会形成织构和残余应力，这也是造成性能各向异性的原因之一。表2是板材沿轧制方向和垂直于轧制方

5、向取样拉伸试验的结果。试样的一般要求一2.取样方向表2取样方向对拉伸性能的影响方向状态Rm/MPaReL/MPaZ/%平行轧制方向P-F47630656P-F（H）44229568垂直轧制方向P-F43127812P-F（H）41427830试样的一般要求一2.取样方向为得到有用的试验结果，对于具体试验，最小试验数量应规定。但这个问题不容易解决。因为试验类型不同，试验条件引起的试验结果分散和材料本身的变化都影响个别试验结果的准确性。目前一般的做法是：根据要进行的试验类型、产品和材料的性能的主要用途、性能的分散性以及经济因素确定最小试验数目。对于生产检验和验收试验的拉

6、伸性能，一般是一批做一个试验。试样的一般要求一3.取样数量用烧割法切取样坯时，从样坯切割线至试样的边缘必须保留有足够的加工余量。一般不小于钢产品的厚度和直径，但最小不得小于20mm。对于厚度和直径大于60mm的钢产品，其加工余量可根据供需双方协议适当减少。试样的一般要求一4.样坯加工余量的选择厚度和直径加工余量≤4＞4～10＞10～20＞20～35＞354厚度和直径101520表3冷剪样坯加工余量单位为毫米试样的一般要求一4.样坯加工余量的选择试样横截面可以为圆形、矩形、多边形、环形，特殊情况下可以为某些其他形状。试样原始标距和原始横截面积有关系者称为比例试样。国际

7、上试用的比例系数k的值为5.65。原始标距不小于15mm。当试样横截面积太小，以致采用比例系数k为5.65的值不能符合这一最小标距要求时，可以采用较高的值（优先采用11.3的值）或采用非比例试样。非比例试样其原始标距与原始面积无关。拉伸试样二1.拉伸试样形状与尺寸的一般要求a0=8.12mm,b0=30.02mm，则修约为90mm。试样的形状试样的夹持头部一般应比其平行长度部分宽。试样头部与平行长度之间应有过渡半经至少为20mm的过渡弧相连接。头部宽度应≥1.2b0。通过协议，也可以使用不带头试样，对于这类试样，两夹头间的自由长度应等于L0+3b0。对于宽度等于