ICS 77.040.10 H 22
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T34104—2017
金属材料 试验机加载同轴度的检验 Metallic materials-Verification of the alignment of testing machines (1SO23788:2012,MetallicmaterialsVerificationofthealignmentoffatigue
testingmachines,MOD)
2018-04-01实施
2017-07-31发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T34104—2017
目 次
前言引言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义符号及说明
I IV
4
测量要求加载同轴度测量计算检验程序
5
6
7
11
8 试验报告附录A（资料性附录） 试验机对中失准和试样弯曲的原因附录B（规范性附录） 加载同轴度测量不确定度评定附录C（资料性附录） 试验机侧向刚度测量方法附录D（资料性附录） 三应变计结构附录E（资料性附录） 圆柱形对中传感器固有缺欠引起的弯曲分量的测定附录F（资料性附录) 数值实例附录G（规范性附录） 对中规-圆柱形试样用试验系统加载同轴度定性评定方法参考文献
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前 言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准使用重新起草法修改采用ISO23788：2012《金属材料疲劳试验机加载同轴度的检验》。 本标准与ISO23788：2012相比存在技术性差异，这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位
置的垂直单线（1)进行了标示，本标准与ISO23788：2012的技术性差异及其原因如下：
关于规范性引用文件，本标准做了具有技术性差异的调整，以适应我国的技术条件，情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中，具体调整如下： ·用等同采用国际标准的GB/T16825.1代替ISO7500-1见5.1)； ·增加引用了GB/T13992（见5.6）。 由于增加了式（11），在第4章增加了Eb,max，mc,ic的符号和说明（见表1）；为了准确计算厚矩形对中传感器最大弯曲应变试验机分量的方位角，增加了最大弯曲应变方位角的计算公式（11)（见6.3)；
一为了更便于操作，在检验步骤中增加了对于薄矩形对中传感器等效应变的说明[见7.2d)]；
为了更加明确应变计在对中传感器表面的位置，在图3a)、3b)、3c)中增加了R的方向，同时在附录D修改了最大弯曲应变公式和增加了最大弯曲应变方位角的公式，并修改了图D.1（见图3、图D.1、式（D.6）、式（D.7)1。 为便于应用，在表4中增加了脚注a（见表4)。
本标准做了下列编辑性修改：
根据标准的适用范围，将标准名称修改为《金属材料试验机加载同轴度的检验》；为便于使用，将第4章符号和说明以表格的形式列出；
—删除了国际标准6.4的注；
增加了参考文献[5]。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本标准起草单位：钢铁研究总院、冶金工业信息标准研究院、上海申力试验机有限公司。 本标准起草人：高怡斐、陈武、董莉、杨浩源。
II GB/T34104—2017
引言
本标准所指试验机加载同轴度的含义是试验机夹具几何加载轴的一致性。偏离这一理想状态会导致加载链的角度偏置和/或侧向偏置（或不同轴），参见附录A。不同轴已被证实会在被测试样或同轴度测量装置（后面称对中传感器）上引入不希望的弯曲应力/应变场。附加的弯曲应力/应变场将叠加在施加的、预定的均匀的应力-应变场上。对于纯扭转试验，任何不同轴将产生双轴扭转叠加弯曲应力/应变状态。
已有文献[1].[2].[3]证实，轴向疲劳试验机加载链的不同轴将明显影响试验结果。 由于不同轴产生弯曲的主要原因不可避免的是以下情况的组合： - 夹具中心线的不一致；一试样或对中传感器自身的固有缺陷。 由于试验机产生的弯曲对于每一支试样或对中传感器都是一样的，但是由于试样或对中传感器自
身的弯曲将随试样变化和对中传感器的不同而不同。
最近的研究(文献[4].[5])表明，无论多么仔细地加工试样或制造对中传感器装置，其自身固有弯曲误差总是存在的。不完美（例如偏心或角度偏置)来源于其相对于试验装置轴向中心线的几何非对称性以及其他有关应变片类型、定位和性能的测量误差。对中传感器的固有弯曲误差可能会很大，有时甚至超过试验机自身的不同轴度。
本标准中，由于对中传感器自身的固有缺欠而引起的误差已经被消除了。这通过将对中传感器围绕其纵轴旋转180°并从测定的总最大弯曲应变扣除其影响来达到。用相同材料和相同名义尺寸制成的不同对中传感器应合理地产生相同的同轴度测量结果，见文献中的图10。
IV GB/T34104—2017
金属材料： 试验机加载同轴度的检验
1范围
本标准规定了用应变计测量装置检验轴向试验机加载同轴度的检验方法。 本标准适用于金属材料用动态或静态轴向拉力和（或）压力试验机、扭转试验机和拉扭或压扭试验
机。也可用于非金属材料试验用的同类试验机。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T16825.1静力单轴试验机的检验第1部分：拉力和（或）压力试验机测力系统的检验与校准（GB/T16825.12008,ISO7500-1：2004,IDT）
GB/T13992金属粘贴式电阻应变计
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
对中alignment 加载链部件（包括试样）的加载轴线一致。 注：偏离一致性会使试样导致附加弯矩。
3.2
对中传感器 alignmentcell 用于检验试验机加载同轴度经精加工并粘贴应变计的测量装置。
3.3
对中规 alignmentgauge 由精加工的对开棒和套简组成的机械装置，用于试验机夹头合格对中的检查。
3.4
平均轴向应变 average axial strain E. 在同一横截面通过对中传感器上一组应变计在对中传感器表面测量的轴向应变平均值。 注：平均轴向应变代表横截面几何中心的应变。
3.5
加载链 loadtrain 包括十字头和驱动器之间传递载荷的各部件。 注：加载链包括试样。
3.6
弯曲应变 bendingstrain Eb 应变计测量的应变与平均轴向应变之差。
1 GB/T34104—2017
注：弯曲应变是由大小、方向和作用点表征的矢量。一般，在对中传感器上每点都变化。
3.7
试验机加载同轴度machinealignment 两夹头轴线的一致性程度，用最大弯曲应变b,max，me或弯曲百分率βme表示。 注：试验机加载同轴度表明在试验机上下两夹头加载轴线之间存在侧向偏置和(或)角度偏置。
3.8
试验机方位 machineaspect 指试验机的前、后、左、右方向。
3.9
最大弯曲应变 maximumbendingstrain b,max 在给定横截面平面上具有最大弯曲应变数值的矢量。 注：最大套曲应变矢量用数量大小，方向和作用点表征，
3.10
弯曲百分率 percentage bending B 最大弯曲应变与平均轴向应变之比的百分率。
3.11
测量平面 measurementplane 对中传感器的某组应变计其横轴所在横截面平面。
3.12
测量方向 measurementorientations 对中传感器应变计与试验机正前方的夹角。 注：试验机正前方为R-方向。
3.13
平行长度 parallel length Lp 对中传感器平行缩减部分的长度。
3.14
比例极限 proportionallimit 材料能够承受而没有偏离应力-应变比例特性的最大应力。
3.15
参考方向R-direction 指定的试验机机架方位。 注：最典型的方向是从中心朝向试验机正前方的方向。
3.16
应变计轴向间距 strain gauge axial separation Lg 对中传感器上下两测量平面间的轴向距离。
3.17
应变计横向间距 strain gauge transverse separation W, 薄矩形对中传感器宽面上应变计中心间的横向距离。 2