理论教育 测定断后伸长率和断裂总伸长率的方法

测定断后伸长率和断裂总伸长率的方法

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:如果规定的最小断后伸长率小于5%,应采用下面的特殊方法进行测定。原则上,断裂发生在引伸计标距以内方为有效;但断后伸长率等于或大于规定值,不管断裂位置处于何处测量均为有效。用测定的断裂总延伸除以试样原始标距得到断裂总伸长率。

测定断后伸长率和断裂总伸长率的方法

1.定义法测断后伸长率

1)为了测定断后伸长率,应将试样断裂的部分仔细地配接在一起,使其轴线处于同一直线上,并采取特别措施确保试样断裂部分适当接触后测量试样断后标距。这对小横截面试样和低伸长率试样尤为重要。如果达不到上述要求,为了避免试样报废,可以采用移位方法测定断后伸长率。

2)应使用分辨力优于0.1mm的量具或测量装置测定断后标距,准确到±0.25mm。如果规定的最小断后伸长率小于5%,应采用下面的特殊方法进行测定。

试验前在平行长度的一端处作一很小的标记。使用调节到标距的分规,以此标记为圆心划一圆弧。拉断后,将断裂的试样置于一装置上,最好借助螺钉施加轴向力,以使其在测量时牢固地对接在一起。以原圆心为圆心,以相同的半径划第二个圆弧。用工具显微境或其他合适的仪器测量两个圆弧之间的距离即为断后伸长,准确到±0.2mm。为使划线清晰可见,试验前涂上一层染料

3)原则上,只有断裂处与最接近的标距标记的距离不小于原始标距的1/3的情况方为有效;但断后伸长率大于或等于规定值,不管断裂位置处于何处测量均为有效。

4)能用引伸计测定断裂延伸的试验机,引伸计标距应等于试样原始标距,无需标出试样原始标距的标记。以断裂时的总延伸作为伸长量时,为了得到断后伸长率,应从总延伸中扣除弹性延伸部分。原则上,断裂发生在引伸计标距以内方为有效;但断后伸长率等于或大于规定值,不管断裂位置处于何处测量均为有效。

5)可以在一固定标距上测定断后伸长率,然后使用换算公式或换算表将其换算成比例标距的断后伸长率。对于碳素钢和低合金钢,978-7-111-32306-8-Chapter02-44.jpg与50mm定标距的断后伸长率的换算关系如图2-21所示,978-7-111-32306-8-Chapter02-45.jpg与200mm定标距的断后伸长率的换算关系如图2-22所示,978-7-111-32306-8-Chapter02-46.jpg与50mm定标距的断后伸长率的换算关系如图2-23所示,978-7-111-32306-8-Chapter02-47.jpg与200mm定标距的断后伸长率的换算关系如图2-24所示。对于奥氏体钢,978-7-111-32306-8-Chapter02-48.jpg与50mm定标距的断后伸长率的换算关系如图2-25所示,978-7-111-32306-8-Chapter02-49.jpg与200mm定标距的断后伸长率的换算关系如图2-26所示,978-7-111-32306-8-Chapter02-50.jpg与50mm定标距的断后伸长率的换算关系如图2-27所示,978-7-111-32306-8-Chapter02-51.jpg与200mm定标距的断后伸长率的换算关系如图2-28所示。

例:25mm×12.5mm,横截面积为312.5mm2,标距为200mm的试样,断后伸长率21%,求标距978-7-111-32306-8-Chapter02-52.jpg的断后伸长率。

从图2-22的横坐标上找到312.5mm2和纵坐标上找到21,其交点通过的斜线所对应的值为27.7%,修约到28%,即为欲求的978-7-111-32306-8-Chapter02-53.jpg标距的断后伸长率值。

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图2-21 碳素钢和低合金钢978-7-111-32306-8-Chapter02-55.jpg与50mm定标距的断后伸长率的换算关系

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图2-22 碳素钢和低合金钢978-7-111-32306-8-Chapter02-57.jpg与200mm定标距的断后伸长率的换算关系

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图2-23 碳素钢和低合金钢978-7-111-32306-8-Chapter02-59.jpg与50mm定标距的断后伸长率的换算关系

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图2-24 碳素钢和低合金钢4978-7-111-32306-8-Chapter02-61.jpg与200mm定标距的断后伸长率的换算关系

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图2-25 奥氏体钢978-7-111-32306-8-Chapter02-63.jpg与50mm定标距的断后伸长率的换算关系

978-7-111-32306-8-Chapter02-64.jpg(www.daowen.com)

图2-26 奥氏体钢978-7-111-32306-8-Chapter02-65.jpg与200mm定标距的断后伸长率的换算关系

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图2-27 奥氏体钢978-7-111-32306-8-Chapter02-67.jpg与50mm定标距的断后伸长率的换算关系

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图2-28 奥氏体钢978-7-111-32306-8-Chapter02-69.jpg与200mm定标距的断后伸长率的换算关系

2.移位法测断后伸长率

1)试验前将原始标距等分为N份。

2)试验后,以符号X表示断裂后试样短段的标距标记,以符号Y表示断裂试样长段的等分标记,此标记与断裂处的距离最接近于断裂处至标距标记X的距离,XY之间的分格数记为n

3)如N-n为偶数,如图2-29a所示,测量XY之间的距离和测量从Y至距离为(N-n/2个分格的Z标记之间的距离。按照下式计算断后伸长率:

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式中 L0——原始标距,单位为mm。

4)如N-n为奇数,如图2-29b所示,测量XY之间的距离和测量从Y至距离为(N-n-1)/2和(N-n+1)/2个分格的Z′Z″标记之间的距离。按照下式计算断后伸长率:

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图2-29 移位法图示说明

a)N-n为偶数 b)N-n为奇数

3.断裂总伸长率的测定

拉伸试验中,有些条件下可以用引伸计来测定断裂时的延伸(引伸计一直跟踪到试样拉断),此时引伸计标距应与试样标距一致。用测定的断裂总延伸除以试样原始标距得到断裂总伸长率。当以引伸计记录的断裂时的总延伸作为伸长量测定断后伸长率时,应以总延伸中扣除弹性延伸部分。此外,测定断后伸长率时,如果测得的值大于规定的要求,不管断裂位置在何处,采用哪一种测量均为有效。

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