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GB/T 5482-2023 金属材料 动态撕裂试验方法

资料类别:行业标准

文档格式:PDF电子版

文件大小:5.03 MB

资料语言:中文

更新时间:2023-11-23 16:52:56



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内容简介

GB/T 5482-2023 金属材料 动态撕裂试验方法 ICS77.040.10 CCS H 22
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T5482—2023 代替GB/T5482—2007
金属材料 动态撕裂试验方法
Metallic materials-Dynamic tear test method
2024-03-01实施
2023-08-06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/T 5482—2023
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义
试样及其制备试验机试验程序剪切断面率的测算
4
5 6
8 试验结果处理
试验报告附录A(规范性) 焊接接头试样取样方法附录B(资料性) 厚度大于或等于25mm的动态撕裂试样及其对试验机的要求附录C(资料性) 试样缺口顶端的压制附录D(资料性) 试样缺口压制深度的测量参考文献
9
5
10 12 13 GB/T 5482—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。
本文件代替GB/T5482一2007《金属材料动态撕裂试验方法》,与GB/T5482一2007相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 将术语“纤维断面率”更改为“剪切断面率”(见3.4,2007年版的3.4); b) 增加了对采用端部定位试验用试样的加工精度要求(见4.2.1); c) 更改了试验机读数分辨力的规定,增加了最大冲击能量值3000J及以上试验机读数分辨力的
规定(见表3,2007年版的表2); d) 更改和完善了试验过程(见6.1、6.2,2007年版的6.1、6.3);
删除了对测温用仪器的要求(见2007年版的6.2); f) 删除了对试样数量的要求(见2007年版的6.6); g) 增加了计算机辅助测量剪切断面率的方法(见7.1.2)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海洋船标准化技术委员会(SAC/TC12)提出并归口。 本文件起草单位:中国船舶重工集团公司第七二五研究所、江南造船(集团)有限责任公司、武昌船
e)
舶重工集团有限公司、青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司。
本文件主要起草人:叶宏德、张先锋、陈庆垒、王大浩、何光富、徐魁龙、张欣耀、王廷勇,本文件于1985年首次发布,1993年第一次修订,2007年第二次修订,本次为第三次修订。
I GB/T5482—2023
金属材料 动态撕裂试验方法
1范围
本文件规定了金属材料动态撕裂试验的试样及其制备、试验机、试验程序、剪切断面率的测算、试验
结果处理以及试验报告。
本文件适用于测定洛氏硬度值小于36HRC的金属材料或焊接接头试样的动态撕裂能和剪切断面率。
2 规范性引用文件
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/T2975钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 GB/T3808摆锤式冲击试验机的检验 JJG145 摆锤式冲击试验机检定规程
3 :术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
动态撕裂试验 dynamic tear test 在冲击试验机上,将处于简支梁状态下的动态撕裂试样一次冲断,测量其吸收能量和剪切断面率的
试验。 3.2
动态撕裂能dynamictearenergy 动态撕裂试验时试样所吸收的能量,用以表征各特定厚度的金属材料抵抗动态撕裂的能力。
3.3
动态撕裂试样断口 fracture surface of dynamic tear specimen 动态撕裂试样冲断后的断裂表面。 注:宏观上,试样断口一般呈晶状、纤维状(含剪切唇)或混合状的形貌
3.4
剪切断面率 shearfractureappearance 纤维状断口面积与试样缺口处原始横截面积之比的百分数。
试样及其制备
4
4.1取样 4.1.1样坏的切取部位和方向应符合GB/T2975中对冲击试样的要求或相关产品技术要求以及规范
1 GB/T5482—2023
的规定,试样制备过程不应产生表面加工硬化及热影响改变材料的性能 4.1.2 焊接接头试样取样方法应按附录A执行。 4.2 试样 4.2.1 动态撕裂试样和试样的尺寸及公差见图1和表1。
全部12.5um
0.10f
1./2
-
0.104
标引符号说明: L
试样长度;
L /2 试样缺口顶端至试样端部长度;
试样宽度;净宽;试样厚度。
b b"
图1 动态撕裂试样
表1 试样的尺寸及公差
单位为毫米
符号 La L /2 b b
尺寸 180 90 40 28.5 th 16°
公差 ±2 ±1 ±1 ±0.2
t
± 0.2
对端部定位自动送样的试验机,试样的长度建议为180mm土1mm,试样缺口顶端至试样端部的长度建议为 90mm士0.5mm,试样端部与试样表面、侧面的垂直度公差不大于1°。 b5mm≤t≤16mm的产品,试样应为180mm×40mmXt,保留原轧制表面,其厚度公差执行相应材料的技术条件规定。 t>16mm的产品,试样应为180mm×40mm×16mm。力 加工时,应从产品的两侧原始表面分别减薄,直至厚度16mm。
2 GB/T5482—2023
4.2.2 厚度大于或等于25mm的大型动态撕裂试样的要求见附录B。 4.3试样缺口制备 4.3.1 动态撕裂试样缺口可用铣削或线切割等方法加工,但一组试样应采用同一种加工方法。 4.3.2 机加工合格的试样.试验前应用硬度不小于60HRC的压刀压制试样缺口,压制方法见附录C 4.3.3 动态撕裂试样缺口和试样缺口顶端的压制尺寸及公差见图2和表2。
1
2
标引符号说明:
机加工试样缺口宽度;机加工试样缺口根部角度:机加工试样缺口根部半径;压制深度;压制顶端角度:压制顶端根部半径。
b. α r, h, α t "
图2 动态撕裂试样缺口和试样缺口顶端的压制尺寸
表 2 试样缺口顶端的压制尺寸及公差
尺寸 28.5 1.6 60 ≤0.13 0.25 40 ≤0.025
公差 ±0.2 ±0.1 ±2
试样缺口几何参数
b'/mm
b./mm
an/(°) r/mm h,/mm αt/(°) r./mm
±0.13 ±5
3 GB/T5482—2023
4.3.4压刀的尺寸见图3,刃口应无毛刺和缺陷。
单位为毫米
其余1.60μm 1.3±0.1
y
0.10
?
9 N
40° ±5°
12.5
K
>20
刃部半径≤0.025
'
/0.104
图3锐化试样缺口顶端用的压刀
4.3.5试样缺口压制深度的测量方法见附录D。 4.3.6 试样缺口顶端应逐个压制,所需压力可按公式(1)估算:
F=k×RmXt
.(1)
式中: F
压力,单位为牛顿(N);

食 一系数,单位为毫米(mm); R———抗拉强度,单位为兆帕(MPa)。 注:钢铁材料,取k=2.4mm土0.5mm;铝及铝合金、钛及钛合金材料,推荐取k=1.9mm土0.5mm(k值最佳取值
范围的调整以附录D所提供方法测试获得的试样缺口压制深度为准)。
5试验机
5.1动态撕裂试验通常采用摆锤式冲击试验机,其能量应能在一次冲击时将试样打断。也可使用落锤式冲击试验机,试验机有关参数应满足5.2~5.6的要求。
注:对大多数钢材进行动态撕裂试验所需能量:厚度16mm试样约为3000J,厚度5mm试样约为700J。铸铁、铝
合金所需能量比上述能量低约20%。
5.2 打击瞬间摆锤的冲击速度应为4.0m/s~8.5m/s。 5.3 摆锤式冲击试验机读数装置的分度应符合表3的规定
表3试验机读数装置
单位为焦耳
最大分度值
最大冲击能量值
指针式 5 10 20 50
数显式 1
<500 ≥500~<1500 ≥1500~<3000
I
1 1
≥3 000 GB/T 5482—2023
5.4试验机的支座和冲击刀刃的硬度不应小于48HRC,其尺寸及支座跨距应符合图4的规定
单位为毫米
冲击刀
刃刃半径产12.7±0.8
试样
n
文座半径12.7±0.8
支座一
165±0. 8
图4动态撕裂试验机的支座和冲击刀
5.5由摆锤重量或下落高度引起的动态撕裂能量值的误差不应超过1%,由于风阻和摩擦阻力所造成的能量损失不应超过初始势能的2%。 5.6冲击刀中心线的运动平面,应通过支座跨距的中点,偏差不大于0.8mm。冲击刀刃应垂直于试样的纵轴,其偏差不大于0.01rad。冲击刀刃与试样侧面的平行度不大于0.005rad。支座的垂直支承面应垂直于水平支承面,偏差不大于0.025rad,支座的垂直支承面、水平支承面的左右面应分别在同一平面上,其偏差不大于0.13mm。 5.7摆轴中心至摆锤打击中心的距离与摆锤中心至试样中心的距离应一致,两者之差应小于摆轴中心至摆锤打击中心距离的1%。当摆锤自由悬挂时,从试样缺口背面到冲击刀刃的距离应小于5mm。 5.8支座周围应加安全罩,防止断裂试样飞出。 5.9本文件未作具体规定的试验机技术参数,应按GB/T3808的有关规定执行,并按JJG145检定。 5.10所有测量仪器均应溯源至国家或国际基准。测量仪器应在合适的周期内进行校准。
6试验程序
6.1试验之前,将试样浸没在装有冷却或加热介质的保温装置筛板上,筛板离保温装置底部不小于 25mm,试样间距不小于试样厚度。采用机械搅拌等方法让介质进行循环以保证保温装置内温度均匀。 介质的温度与试验温度之差,应控制在土1℃范围内,保温时间根据试样厚度按1min/mm计算,但不应少于15min。当使用气体介质冷却或加热试样时,试样应与保温装置最近内表面保持不小于50mm 距离,试样之间的间隔不小于10mm,且保温时间不应少于30min。 6.2从保温装置内取出试样到冲断,应在10s内完成,如果超过10s而未试验,则应把试样放回保温装置内,重新执行6.1。不应采用与试验温度明显不同的夹具在试样缺口附近夹持试样,如果采用对中钳手动送样,试验前应将对中钳夹持部位与试样一起进行保温。 6.3应紧贴支座放置试样,并使冲击刀刃中心线与试样缺口顶端对中,偏差不大于0.8mm。 6.4打断试样,记录试验温度与动态撕裂能量值。
5
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