金属拉伸试验与应变强化压力容器简介

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1、金属拉伸试验与应变强化容器简介湖州市特种设备检测中心承压一科钦峰1原先的屈服强度符号δs和《固容规》不同？23金属材料拉伸试验一、相关定义及符号、典型曲线二、拉伸试样三、拉伸原理4一、概念1、定义：拉伸试验是将实验材料装在拉伸试验机上进行拉伸实验以测得材料之应力－应变曲线图，用以分析材料的基本机械性质。2、术语及符号56金属拉伸试验测定金属材料的强度及塑性指标1、物理屈服性能指标（上屈服强度ReH、下屈服强度ReL）ReH试样发生屈服而力首次下降前的应力ReL在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最小应力（图中a位置）7金属拉伸试验物理屈服性能指标具有物理屈服现象的金属材料，其拉

2、伸曲线有如下几种类型。初始瞬时效应8上、下屈服强度的位置判定的基本原则9仅适用于呈现明显屈服的材料10金属拉伸试验11金属拉伸试验12金属拉伸试验13金属拉伸试验14金属拉伸试验2、规定微量塑性伸长强度指标规定非比例延伸强度(Rp)---试样标距部分的非比例伸长达到规定的原始标距百分比时的应力。2、规定微量塑性伸长强度指标（规定非比例延伸强度RP）使用的符号应附下脚标，说明所规定塑形延伸率，如RP0.2表示塑形延伸率为0.2%时的应力。1516金属拉伸试验非比例伸长率εp为0.1%、0.2%和0.5%时的应力分别为Rp0.1、Rp0.2、Rp0.5塑形延伸强度的测定1718

3、191)圆形截面2)矩形截面l0=10d0l0=5d0l0tb或二、拉伸试样20标点l0标距d01、试样（1）材料类型低碳钢：灰铸铁：（2）标准试样：塑性材料的典型代表脆性材料的典型代表标距：等截面测试部分长度尺寸符合国标的试样试验机读数表盘主动指针：反映载荷瞬时大小；被动指针：反映最大载荷；21或三、拉伸原理与室温拉伸要求试验系用拉力拉伸试样，一般拉至断裂，来一定一项或多项力学性能。试验一般在10℃到35℃范围内进行。对温度要求严格的试验，试验温度应为23℃±5℃。控制模式：应变速率控制：用引伸计标距测量时，单位时间的应变增加值；应力速率控制：单位时间内应力的增加。应力速

4、率控制只适用于试验的弹性阶段。222324金属拉伸试验3、强度性能指标（抗拉强度Rm）4、塑性性能指标（断后伸长率A、屈服点伸长率Ae、最大力下的总伸长率Agt、最大力下的非比例伸长率Ag和断面收缩率Z）。非比例伸长率εp0.2%如何捕捉？一般结构钢机械性能试验不用引伸计。引伸计一般用于屈服强度台阶不明显的材料。引伸计：是测量构件及其他物体两点之间线变形的一种仪器，通常由传感器、放大器和记录器三部分组成。传感器直接和被测构件接触。25引伸计外观2627金属拉伸试验根据力一伸长曲线测定规定非比例延伸强度。28金属拉伸试验3、强度性能指标（抗拉强度Rm）抗拉强度(Rm)---试

5、样拉伸过程中最大试验力所对应的应力。原始横截面积的测定为什么要测定原始横截面积？试验期间任何时刻的力除以试样原始横截面积，即为该时刻的应力。屈服强度，抗拉强度均为拉力除以原始横截面积。29原始横截面积的测定如何测定原始横截面积？（1）形状要求30（2）加工试样的尺寸公差31应变强化容器中集圣达因低温液体储罐铭牌上，有（应变强化）标示，是什么技术？3233二、应变强化容器简介奥氏体不锈钢不仅具有较高的强度和韧性，还具有显著的应变强化特性。在屈服强度以后还拥有相当长的一段应变强化段。然而，传统的低温容器设计方法是基于弹性设计准则，将最大应力限定在弹性范围内，只利用了材料的弹性承

6、载能力。在对于具有较高抗拉强度和极高塑性指标，但屈强比较低的奥氏体不锈钢而言，并没有充分发挥其塑性承载能力，造成材料浪费，设备增重。为了充分发挥奥氏体不锈钢材料的塑性承载潜力，国外提出了一种奥氏体不锈钢低温容器的强化方法，将奥氏体不锈钢的应变强化特征引入低温容器的设计制造过程。34这类应变强化奥氏体不锈钢低温容器所依据的原理是：当奥氏体不锈钢承受一个大于屈服强度Rp0.2的拉伸应力δk时，卸载后将会产生永久的塑性变形；当再次加载时，应力应变将沿卸载曲线保持弹性增长，直至应力大于时，材料才重新进入塑性阶段。即提高了奥氏体不锈钢的屈服强度。35奥氏体不锈钢应力应变曲线36将δk

7、选定为新的屈服强度对容器进行强度设计，由此设计出的容器壁厚在相同设计压力下，将比原屈服强度下设计出的容器，壁厚明显减薄，从而减轻设备重量，降低生产成本。37按照上述原理设计出的奥氏体不锈钢低温容器必须经过一定的强化处理才能达到提高奥氏体不锈钢屈服强度的目的。其强化的方法是采用室温下的超压强化处理，将容器加压至强化压力Pk，保压一段时间后卸载，产生一定的塑性变形，使筒体远离结构不连续区的应力水平达到或高于δk，以此来达到提高奥氏体不锈钢屈服强度的目的。38强化压力强化压力是指不锈钢容器在应变强化处理时的超压压力。强化