ICS 77. 040. 10 CCS H 22
YS
中华人民共和国有色金属行业标准
YS/T1507—2021
贵金属材料 压缩蠕变试验方法 Precious metal material-Test method for compression creep
2022-04-01实施
2021-12-02发布
中华人民共和国工业和信息化部 发布 YS/T1507—2021
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243)提出并归口。 本文件起草单位：西安汉唐分析检测有限公司、有研亿金新材料有限公司、西安诺博尔稀贵金属材料
股份有限公司、西部新锆核材料科技有限公司、广东省科学院工业分析检测中心。
本文件主要起草人：石科学、张浩、郑晓斐、薛晶晶、韩吉庆、梁伟、伍超群、肖永通、杨永刚、王珂娜。 YS/T1507—2021
贵金属材料压缩蠕变试验方法
1范围
本文件规定了贵金属材料压缩蠕变性能的测定方法。 本文件适用于贵金属棒材、板材试样在指定温度和指定压向力作用下压缩蠕变性能的测定。
2规范性引用文件
2
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T2039 金属材料单轴拉伸蠕变试验方法 GB/T7314 金属材料室温压缩试验方法 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T10623 金属材料力学性能试验术语 GB/T12160 金属材料单轴试验用引伸计系统的标定 GB/T16825.2-2018静力单轴试验机的检验第2部分：拉力蠕变试验机施加力的检验 JJG276高温变、持久强度试验机检定规程 JJG617数字温度指示调节仪检定规程
3术语和符号
GB/T2039、GB/T10623界定的以及下列术语和定义及符号适用于本文件。
3. 1
蠕变速率 creeprate U 蠕变试验中单位时间的蠕变变形，即给定时间内蟠变曲线的斜率。单位为百分之每小时（%/h）。
3. 2
稳态端变速率 steadystatestrainrate 0; 蠕变速率基本保持不变的阶段，即图1所示应变和时间关系曲线中第Ⅱ阶段的变速率。单位为百
分之每小时（%/h）。
4原理
将试样加热至指定温度，沿试样轴线方向施加压缩力导致贵金属材料发生缓慢的塑性变形。蠕变变形采用双侧引伸计或非接触式引伸计测量试样原始标距范围内的变形。试验获得蠕变变形（规定贵金属材料受压发生变形方向为正向）、应力、温度随时间变化的曲线，根据GB/T2039给出的蠕变性能计算公式获得相关测试结果。
1 YS/T1507—2021
%/3 元
3
1
I
III
时间z/h
图1高温条件下应变和时间关系曲线
5试验设备及装置
5.1试验机 5.1.1推荐使用单轴电子式轴向蠕变试验机。试验机应能实现自动加载卸载控制，并保证过程均匀、平稳，没有冲击和震动。 5.1.2试验机力值应符合GB/T16825.2—2018中0.5级要求，示值重复性小于等于0.5%，示值相对误差小于等于0.5%，检验下限值应小于初始应力对应载荷。 5.1.3试验机同轴度检定状态应为连接上下压盘后的状态，试验机的加载同轴度应不超过12%，检定按JJG276执行。 5.1.4除非另有规定，试验机校准/检定周期不应超过12个月。 5.2螺变变形测量装置 5.2.1蠕变试验变形测量装置由左右两侧引出杆和两支引伸计组成，也可采用非接触式引伸计。 5.2.2引伸计校准的范围应包含预期的变应变量。 5.2.3引伸计标定按照GB/T12160规定进行，应满足0.5级要求，标定周期不应超过12个月。 5.2.4引伸计量程应大于10mm。 5.2.5采用两侧引伸计伸长的平均值计算伸长量。 5.3加热及温度测量装置 5.3.1加热装置应保证在整个试验过程中温度恒定，在均温区范围内温度允许偏差与温度梯度应符合表2规定。温度允许偏差指测温仪表显示温度与指定温度之差，温度梯度指试样标距长度范围内任一时刻被测温度的最高值和最低值之间的差值。试验温度应包括对热电偶、补偿系统、测温仪器误差的修正。
单位为摄氏度(℃) 温度梯度
表2温度允许偏差和温度梯度
指定温度 300~500 500~800
温度允许偏差
±2 ±3
2 3
5.3.2加热装置的均温区长度应不小于试样标距长度的1.5倍，试验时保证试样在均温区中心位置。 压缩蠕变试样小，在试样上捆绑热电偶不易实现，在试验过程中热电偶可能因为受压出现问题，试验温度 2 YS/T1507—2021
可采用间接测量方式，试样标距长度范围测温热电偶数量不少于2支，分别位于试样位置的上端和下端。 5.3.3控温仪表的分辨率等于或优于0.1℃，测温装置的准确度应等于或优于1℃，校准/检定按照 JG617进行。 5.3.4读取引伸计测量数值时，试验机环境温度波动不应超过3℃，如环境温度超出3℃，应对引伸计测量数值准确性进行验证。
当压缩蟠变时间较长时，因为昼夜温差或者季节差异实验室环境温度无法保证环境温度波动小于
3℃的要求，应证明实验室环境温度变化是否会对变形测量产生影响。统计整个变形测量过程中的温度超差值。然后模拟试样在试验温度保持不变保持预加载荷，通过改变环境温度验证变形测量装置测试数据是否发生变化，建议每个验证温度保持至少15min，如果变形量波动小于变形测量最大值的1%可以忽略不计，如果影响较大建议重新试验，或与客户协商对变形进行修正。
6试样
6.1试样的形状和尺寸
压缩蠕变试样制备按照GB/T7314的规定执行，棒材和板材试样加工成圆柱试样，试样的长度和直径比值应在1.0倍2.5倍之间，推荐使用1.5倍长度直径比试样，试样的形状公差应小于0.02mm。 试样加工粗糙度、垂直度和平行度按照图2。
I0.0005|A L0.001B
80g B V H
R1.6
R.0.8
L。±0.1 mm
d
图2压缩变试样示意图
6.2横截面积的测量
试样尺寸的测量装置应精确到0.01mm。测量三个位置直径取最小值计算压缩蠕变试样横截面积。 6.3试样原始标距的测量
试样尺寸的测量装置应精确到0.01mm。间隔60°测量试样长度，取其平均值作为蠕变试验过程中的试样原始标距。
7试验步骤
7.1试样安装
将试样放置于高温硬质合金压盘上。压盘表面粗糙度Ra应小于0.2um，直径不应小于2倍试样直径。利用定位装置将试样对称安装在上下压盘中心轴线上。
安装引伸杆时应保持两侧对称，上下引伸杆应保证在同一水平面上。 引伸计安装后，为防止由于安装不当造成两侧引伸计变形差异较大，试样应进行调平。调平时使用
工具轻撬、轻敲、轻压引伸杆来实现两侧变形接近。调平时试验力不应超过初始应力对应载荷的50%，
3 YS/T1507—2021
要求两侧变形读数的平均值与任一侧读数之差除以平均值的百分比不大于15%。
试样应处于加热装置均温区中心位置，升降炉体和关闭炉门时应缓慢，封堵上下炉口时应保证引伸杆不会改变位置或发生弯曲，
7.2试样加热及保温要求
试样加热过程不宜过快，防止超温，最高温度不应超过设置温度2℃。达到指定温度后，进人保温阶段。升温及保温阶段应施加预加载荷，避免升温过程中试样因为膨胀导致受压提前发生变形。预加载荷为初始应力对应载荷的2%左右。
保温阶段的时间应大于1h。建议当变变形测量装置数值基本不变，结束保温进行加载。 7.3加载
达到保温时间后，施加初始应力对应载荷。施加载荷过程中应无振动，加载速度不应超过500N/s，并保证在1min内完成加载。 7.4卸载
在指定温度及初负荷条件下保温直至蠕变变形测量装置读数无明显变化，停止试验。 7.5数据记录
试验开始至加载阶段应记录足够多的数据点，建议数据采集间隔应小于10S。第Ⅱ阶段至试验结束采集间隔0.1h～2h记录数据，整个试验过程中应完整记录温度、载荷、变形量等数据。 7.6意外情况处理
遇到停电等试验中断状况，本次试验应作废，并重新试验。 短时停电导致试验中断可以与客户协商继续试验，测试结果应注明试验中途停止信息及后续处理方式
8试验数据处理
根据GB/T2039给出的定义处理相关试验结果。 蟠变速率按式（1)计算：
7-AL
(1)
t
式中： △Lt"—t时间段内试样标距内单位长度变形的增量，单位为百分数（%）；
变形增量阶段的时间间隔，单位为小时（h）。
稳态蠕变速率按式(2)计算：
0=Lm
·（2)
ti
式中： △Lrti——试验进人稳态阶段后t时间段内试样标距内单位长度变形的增量，单位为百分数（%)； ti 试验进人稳态阶段后变形增量阶段的时间间隔，单位为小时（h)。
-
9试验结果修约
试验结果的表示应按以下规定进行，并按GB/T8170的规定进行修约：
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指定温度（T)：1℃；试样原始标距（L。）：0.01mm；初始应力（。）：三位有效数字；蠕变断裂时间（tu）：三位有效数字；蠕变伸长率(A)：四位有效数字；蠕变速率(v)：三位有效数字；稳态蠕变速率（u）：三位有效数字。
10 试验报告
试验报告至少应给出以下几方面的内容： a) 本文件编号； b) 材料牌号及标识； c) 指定温度； d) 预加载荷； e) 试验时间； f) 初始应力； g) 使用的引伸计类型； h) 测试结果； i) 试验意外中断和恢复情况； j) 任何影响试验结果的情况。
5 /S
中华人民共和国有色金属
行业标准
贵金属材料 4压缩蠕变试验方法
YS/T1507—2021
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155024·3195
开本880×1230 1/16 印张0.75 字数16千字 2022年3月第一版 2022年3月第一次印刷
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