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拉伸试验应变速率对试验结果的影响

嘉峪检测网        2017-09-21 09:29

理论上,拉伸试验最好在“趋于静态应变速率”的状态下完成,即应变速率尽可能慢。然而越趋于静态,完成试验就需要越长的时间。实际试验中,应变速率不可能无限慢,而是一种折中的选择。钢材常温拉伸试验标准GB/T 228规定允许的屈服期间应变速率范围是0.00025~0.0025/s。应变速率提高,“准静态”程度降低,一定程度上会造成试验结果的失真,但在标准允许的范围内,这种失真的程度被认为是可以接受的。

注:应变速率的物理意义可简单理解成“试样每秒变形量与原长度的比值”。如100mm的试样经拉伸1秒长度变成100.25,则应变速率为0.0025/s。

许多材料工作者充分研究了应变速率与拉伸试验结果的关系之后,发现应变速率的变化会对拉伸试验结果产生影响。影响最明显的是材料的屈服强度试验值。随着应变速率的提高,检测屈服强度明显呈上升趋势,同时实验结果的稳定性(相同条件多次试验结果的复现性)降低。

这种规律在GB/T 228规定允许的应变速率范围内同样适用。就普通低合金钢而言,采用规定允许的的上限和下限应变速率,试验所得的屈服强度数值差异可达10~20Mpa。

同样是采用GB/T 228标准,研究单位、仲裁机构往往注重试验的稳定性,多采用较低速率或下限速率;钢厂大规模生产,试验量非常大,必须追求效率,于是倾向于采用偏上限的速率。这样就可能出现“钢厂检验合格的钢材,被仲裁为屈服强度不合格”的情况。

为避免纠纷,建议在订货时,供需双方共同认识到这个可能存在的20Mpa的试验差异,并预先充分协商,达成一致协议。

 

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来源:AnyTesting