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抗拉试验

抗拉试验

检测目的: 检验材料抗拉,屈服、伸长率等性能
检测范围: 石油管道、压力容器、锅炉、液化气罐、阀门、法兰、焊缝、碳钢、不锈钢等金属材料、成品
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项目介绍

抗拉试验 tensile test

抗拉试验是测定材料在拉伸载荷作用下的一系列特性的试验,又称拉伸试验。它是材料机械性能试验的基本方法之一,主要用于检验材料是否符合规定的标准和研究材料的性能。


抗拉试验性能指标

常温下金属抗拉性能通常包括抗拉强度(σb)、屈服强度又称屈服点(σs)或规定屈服强度(σ0.2)、伸长率(δ)和断面收缩率(ψ)四个指标(判据)。前二者称为强度指标,后二者称为塑性指标。所谓强度系指试样受轴向拉伸负荷(P)过程中任一瞬间,金属抵抗变形或破断的能力,一般以原单位横截面积(F0)上所受的力(kgf/mm2)表示即σ=P/F0;而塑性则为试样经拉伸到破断后,以百分数(%)表示的标距的伸长率和断裂处原横截面积的缩减率。

金属抗拉强度还包括弹性模量 (E)、比例极限(σp)、弹性极限(σe)和破裂强度(σk),E为拉伸曲线上弹性部分直线段的斜率,σp等于拉伸曲线上直线段终结或金属开始塑性变形时的应力,σe一般规定为试样经拉伸到残余伸长达 0.005~0.05%时的应力,σk是试样破断负荷(Pk)除以缩颈处最小横截面积之商;一般以金属屈服强度作为构件设计的依据。σp由于不易精确测定,已逐渐被淘汰而为σe取代。


拉伸曲线图

可用金属拉伸曲线图来阐明抗拉试验的全过程,图1a和b分别代表无显著屈服现象和有显著屈服现象的金属材料。按图,向试样施加轴向拉伸负荷,金属即根据胡克定律产生弹性伸长直到相应于比例极限的p点。继续增荷超过弹性极限的e点,试样沿es曲线持续弹、塑性变形,到s点即达到残余伸长率为0.2%的规定屈服强度。如图1b所示,当某些金属,如软钢和个别有色金属,产生显著屈服现象时,则应按规定测其σs、上或下屈服强度(σsu或σsl)。从s点持续增荷到拉断前最大负荷b点,试样仍均匀地进行弹、塑性变形并产生加工硬化,b点负荷除以F0称为抗拉强度。试验到达b点后,试样即在某一薄弱截面开始局部缩小,负荷持续下降,系统失稳。此时,试样局部塑性变形继续快速进行,直至缩颈减小到一定程度k点时,试样即断裂。试验终止(见金属力学性能的表征)。 

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抗拉试验标准

ASTM E8/E8M-13a    金属材料拉伸试验方法

ASTM A370-14          钢产品力学性能试验的标准试验方法

ISO 6892-1:2009        金属材料-拉伸试验方法

GB/T 228-2010          金属材料-拉伸试验方法

JIS Z2241-2011          金属材料-拉伸试验方法

AS 1391:2007             金属材料-拉伸试验方法

ASTM B557-14          锻造和铸造的铝及镁合金制品抗拉试验的标准试验方法


抗拉试样图

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试验前                                                                           试验后

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