ICS77.040.10 CCS H 22
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T43115—2023
金属材料 薄板和薄带
室温剪切试验方法
Metallic materials-Sheet and strip- Shear test method at room temperature
2024-04-01实施
2023-09-07发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T43115—2023
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 符号 5 原理 6 试样
1
3
试验设备试验程序结果处理试验报告附录A（资料性） 典型剪切试验用模具附录B（资料性） 剪切试验测量结果不确定度的评定参考文献
7 8 9 10
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14 GB/T 43115—2023
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。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本文件起草单位：柳州市质量检验检测研究中心、柳州职业技术学院、柳州市金元机械制造有限公
司、大连理工大学、江苏华标检测研究院有限公司、上海市建筑科学研究院有限公司、冶金工业信息标准研究院、鞍钢股份有限公司、首钢集团有限公司、宝山钢铁股份有限公司、沈阳飞机工业（集团)有限公司。
本文件主要起草人：刘兴、陈敦佳、向小汉、邓加尊、何祝斌、刘兰、汪梁、董莉、吕丹、邱宇、方健、 金冬岩、李桂泉、杜雪磊、李政、林艳丽、邓港、侯慧宁、黄绍敏、覃朝兵、李甜甜、陈奕高。
- GB/T43115—2023
金属材料 薄板和薄带
室温剪切试验方法
1范围
本文件规定了金属薄板和薄带室温剪切试验方法的原理、试样、试验设备、试验程序、试验结果处理
和试验报告。
本文件适用于厚度0.5mm～3mm的金属薄板和薄带室温剪切性能的测定。3mm以上的板材可参照本文件执行。
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/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 8541 锻压术语 GB/T 8845 模具术语 GB/T16743—2010冲裁间隙 GB/T16825.1 金属材料 静力单轴试验机的检验与校准第1部分：拉力和（或）压力试验机
测力系统的检验与校准
JJG 139 拉力、压力和万能试验机 JJG 475 电子式万能试验机 JJG 1063 电液伺服万能试验机
2
术语和定义
GB/T8541和GB/T8845界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
剪切 shear 用两个相邻且互相平行的刃口切断材料。
3.2
剪切力 shearforce F 材料对切断或剪切（3.1)的抗力。
3.3
最大剪切力 maximum shear force Fm 切断材料所需的最大力。
1 GB/T43115—2023
3.4
初始横截面积 original cross-sectional area S. 试样单侧初始承剪横截面积。
3.5
抗剪强度 shear strength Th 材料经受的最大剪切应力。 注：在剪切试验中，抗剪强度是用最大剪切力除以2倍初始横截面积所得的应力。
3.6
单边间隙 single-sided clearance c 凸模和凹模刃口侧壁之间距离
3.7
相对间隙 relative clearance R 单边间隙与试样厚度百分比。
4 符号 4.1 表1中的符号及其说明适用于本文件
表 1 符号和说明说明试样宽度单边间隙凹模刃口尺寸凸模刃口尺寸最大力示值最大剪切力凸模重量试样长度凸模质量相对间隙初始横截面积试样厚度抗剪强度
符号 B c ds d, Fi F. Gi L m R s. + Th
单位 mm mm mm mm N N N mm g % mm* mm MPa
4.2 抗剪强度（tb）表达方法见示例。 2 GB/T 43115—2023
示例：
400 h (5. 0/15)
试验剪切速度（15mm/min）相对间隙（5.0%）抗剪强度符号抗剪强度值（400MPa）
5原理
试验采用压力剪切试样，一般剪切至断裂，测定其抗剪强度，见图1。 除非另有规定，试验一般在10℃～35℃的室温范围内进行。对温度要求严格的试验，试验温度应
为23℃±5℃。
标引序号说明：
凹模；试样；凸模；凸模刃口，即A、F；凹模刃口，即B、E；
1 2 3 4 5 AB、EF 剪切线。
图1剪切试验原理图
6试样
6.1 试样的数量、尺寸及切取部位应按相关产品标准规定，无规定时，按6.2和6.3的规定执行。 6.2每组试样通常不少于3个。 6.3试验采用矩形试样，见图2。试样的厚度为产品的厚度，试样长度根据凹模型腔尺寸确定，推荐长度为70mm，试样宽度及公差见表2。
3 GB/T43115—2023
标引符号说明： L - 试样长度； B
试样宽度；
试样厚度。
t
图2 试样示意图
表 2 试样宽度及公差
单位为毫米
宽度测量最大值与最小值之差
试样宽度（B)
宽度允许偏差
不大于 0.06 0.06 0.08 0.08 0.12
± 0.5 ±0.5 ±0.5 ±0.5 ±0.5
20 25 30 35 40
注：优先使用宽度B=40mm的试样。
应按照相关产品标准或GB/T2975的要求切取样坏和制备试样。试样应保留原轧制表面，表面应光滑，无明显损伤、锈蚀等缺陷；试样周边应无毛刺。
6.4
7 试验设备
7.1 试验可使用各种类型压力或材料万能试验机，试验机的测力系统应满足GB/T16825.1的要求，并按照JJG139、JJG475或JJG1063进行校准，且其准确度应为1级或优于1级。 7.2 2试验机上、下压板的工作表面应平行。模具的凸模中心线与试验机的加力轴线尽量保持一致，加载应连续、平稳、无震动。 7.3 3试验时可使用各种形式的双面剪切模具。 推荐使用的剪切模具见附录A。 7.4 4剪切和支承作用材料应采用高强度合金钢或有足够硬度的材料，凹模和凸模硬度应为56HRC～ 60HRC，压边条、导向板、定位销硬度应为38HRC～42HRC。
8 试验程序
8.1 初始横截面积测定
试样初始横截面积按式(1)计算。
4 GB/T43115—2023
S.=BXt
.(1)
在试样的两端和中部分别测量宽度和厚度并取平均值。厚度测量量具分辨力应优于0.005mm。 8.2 试验模具检查
安装试样前，应检查并清除凹模型腔内杂物。 8.3单边间隙及凸模选用 8.3.1单边间隙按照GB/T16743一2010中3.1.2和3.1.3选择，推荐采用Ⅱ类单边间隙的中间值。单边间隙按式(2)计算。
C=RXt
..(2)
8.3.2 凸模刃口尺寸按式（3)计算。
d,=da-2C
......(3)
..
8.3.3将试样放置于凹模上紧靠定位销并压紧，压边条应避开凸模。 8.3.4 称量凸模质量（m），精确到1g，并计算凸模重量G，=9.8m。 8.4 试验速度
试验速度应按相关标准要求执行；无要求时，推荐采用15mm/min。 8.5 设置测量系统零点
在试验加载链装配完成后，应设定剪切力测量系统的零点。 8.6力的施加
施加试验力，记录试样剪切时的最大力示值F1。 8.7 抗剪强度计算
抗剪强度（t）按式（4)计算：
th=(FI +GI)/(2S。)
·(4)
9 结果处理
9.1试验结果数值应按照相关产品标准的要求进行修约。如未规定具体要求，抗剪强度值按GB/T8170 修约至1MPa。 9.2出现试样弯曲、未完全剪断、剪切边与定位边不垂直、断面不平齐，或模具损坏等情形，试验结果无效，应重新取样试验。 9.3抗剪强度取算术平均值作为报告值。 9.4 评定剪切试验测量结果的不确定度。剪切试验测量结果不确定度的评定示例见附录B。
10 试验报告
试验报告至少包括以下主要内容： a）本文件编号； b）试验条件信息； c) 试样标识；
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