JISZ2241金属材料拉伸试验方法.docx

1、JISZ2241金属材料拉伸试验方法目 次1 适用范围. . . 2 规范性引用文件. . 3术语和定义. 4 符号和说明. 25原理. . . 86 试样. 186.1形状及尺寸. . 186.2试样种类. . . 186.3试样加工. . 197 原始横截面积的测定. 218 原始标距的标记. 219 试验设备的准确度. 229.1试验机.229.2延伸计.2210 试验条件.2210.1试验零点的设定.2210.2试样夹持方法.2210.3试验速度. 2311 上屈服强度的测定. 2412 下屈服强度的测定. 2513 规定塑性延伸强度的测定.2514 规定总延伸强度的测定. 2515

2、规定残余延伸强度的验证和测定.2516 屈服点延伸率的测定. 2617 最大力塑性延伸率的测定. 2618 最大力总延伸率的测定.2619 断裂总延伸率的测定.2620 断后伸长率的测定. 2721 断面收缩率的测定. 2822试验报告. 2823测量不确定度.2923.1一般.29232试验条件.2923.3试验结果. 29附录A(参考附录)计算机控制拉伸试验机使用的建议.30附录B（规范性附录）厚度0.1mm3mm 薄板和薄带使用的试样类型.31附录C(规范性附录)直径或厚度小于4mm 线材、棒材和型材使用的试样类型.34附录D(规范性附录)厚度等于或大于3mm 板材和扁材以及直径或厚度等

3、于或大于4mm 线材、棒材和型材使用的试样类型.35附录E (规范性附录)管材使用的试样类型. 43附录F(参考附录)考虑试验机柔度估计的横梁分离速率. 46附录G（参考附录）断后伸长率低于5%的测定方法. 47附录H(参考附录)移位法测定断后伸长率. 48附录I（(参考附录）棒材、线材和条材等长产品的无缩颈塑性伸长率的测定方法.50附录JA(参考附录). 51附录JB（参考附录）.52附录JC(参考附录)JIS与国标对照表.55日本工业规格 Z2241：2011金属材料拉伸试验方法Metallic materials -Tensile testing -Method of test at r

4、oom temperature序文本标准修改采用国际标准ISO 6892-1：2009金属材料 室温拉伸试验方法。本标准的整体结构、层次划分、编写方法和技术内容与ISO/DIS 6892：2007基本一致，与国际标准差异之处见附件JC。1 适用范围本标准规定了金属材料拉伸试验方法（在室温10-35）注：本规格的定义、符号和说明与国际标准相同ISO 6892-1：2009Metallic materials -Tensile testing -Method of test at room temperature（MOD）对应程度为MOD，依照 ISO/IEC Guide 21-1，MOD为修订之

5、意。试验要求、性能测定、测定结果数值修约和试验报告。本标准适用于金属材料室温拉伸性能的测定。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。对于引用文件，其最新版本适用于本标准。JISB7721拉力试验机- 拉力或压力机测力系统的检验与校准注：对应国际标准ISO 7500-1:2004 Metallic materials-Verification of static uniaxial testing machinesPart 1: Tension/compression testing machinesVerification and calibration of th

6、e force-measuring system（MOD）JISB7741试验用引伸计的检定方法注：对应国际标准ISO/DIS9513:1996 Metallic materials- Verification of extensometers used in uniaxial testing（MOD）JISG0202钢铁术语JISZ8401 数值修约规则3 术语和定义JISG0202 相关术语和定义与下列术语和定义适用于本标准。3.1标距 Gauge length ，L测量伸长用的试样圆柱或棱柱部分的长度。3.1.1原始标距 Original gauge length，L0施力前的试样标距。

7、3.1.2断后标距 Final gauge length，Lu试样断裂后的标距。3.2平行长度 Parallel length，Lc试样两头部或两夹持部分（不带头试样） 之间平行部分的长度。3.3伸长 Elongation试验期间任一时刻原始标距的增量。3.4伸长率 Percentage elongation原始标距的伸长与原始标距之比的百分率。3.4.1残余伸长率 Percentage permanent elongation卸除指定的应力后，伸长相对于原始标距的百分率。3.4.2断后伸长率 Percentage elongation after fracture。A断后标距的残余伸长（Lu

8、- L0）与原始标距之比的百分率。对于比例试样，若原始标距不为5.65 (S0 为平行长度的原始横截面积)，符号A 应附以下脚注说明所使用的比例系数，例如，A11.3表示原始标距为11.3 的断后伸长率。对于非比例试样，符号A 应附以下脚注说明所使用的原始标距，以毫米（mm）表示，例如， mm A80 表示原始标距为80mm 的断后伸长率。3.4.6屈服点延伸率 Percentage yield point extension，Ae呈现明显屈服（不连续屈服）现象的金属材料，屈服开始至均匀加工硬化开始之间引伸计标距的延伸与引伸计标距之比的百分率。3.5引伸计标距长度 Extensometer g

9、auge length，Le用引伸计测量试样延伸时所使用试样平行长度部分的长度。注：，对于测定屈服强度和规定强度性能，建议Le 应尽可能跨越试样平行长度。理想地 Le 应大于L0/2 但小于约0.9Lc。这将保证引伸计能检测到发生在试样上的全部屈服。最大力时或在最大力之后的性能，推荐Le 等于L0 或近似等于L0，但测定断后伸长率时Le 应等于L0。3.6延伸 Extension试验期间任一给定时刻引伸计标距的增量。3.6.1延伸率 Percentage extension用引伸计标距表示的延伸百分率3.6.2残余延伸率 Percentage permanent extension试样施加并卸

10、除应力后引伸计标距的延伸与引伸计标距之比的百分率。3.6.4最大力总延伸率 Percentage total extension at maximum forceAgt最大力时原始标距的总延伸（弹性延伸加塑性延伸）与原始标距之比的百分率。3.6.5最大力塑性延伸率 Percentage plastic extension at maximum forceAg最大力时原始标距的塑性延伸与原始标距之比的百分率。3.6.6断裂总延伸率 Percentage total extension at fractureAt断裂时刻原始标距的总延伸（弹性延伸加塑性延伸）与原始标距之比的百分率。3.7试验速率

11、Testing rate3.7.1应变速率 Strain rate，e& Le用引伸计标距e L 测量时单位时间的应变增加值。3.7.2平行长度估计应变速率 Estimated strain rate over the parallel length，e& Lc根据横梁分离速率和试样平行长度计算的试样平行长度的应变单位时间内的增加值。3.7.3横梁分离速率 Crosshead separation rate，c单位时间的横梁位移3.7.4应力速率 Stress rate，R&单位时间应力的增加。3.8断面收缩率 Percentage reduction of area，Z断裂后试样横截面积的最

12、大缩减量(So-Su)与原始横截面积之比的百分率。3.9最大力 Maximum force，F m试样在屈服阶段之后所能抵抗的最大力。对于无明显屈服（连续屈服）的金属材料，为试验期间的最大力。3.10应力 Stress，R试验期间任一时刻的力除以试样原始横截面积之商。3.10.1抗拉强度 Tensile strength，R m相应最大力(Fm)的应力。3.10.2屈服强度（屈服点） Yield strength当金属材料呈现屈服现象时，在试验期间达到塑性变形发生而力不增加的应力点。应区分上屈服强度和下屈服强度。3.10.2.1上屈服强度（上屈服点） Upper yield strength，

13、R eH试样发生屈服而力首次下降前的最高应力。3.10.2.2下屈服强度（下屈服点） Lower yield strength，R eL在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最低应力。参见图2 R 应力e 延伸率a 初始瞬时效应ReH: 上屈服强度ReL：下屈服强度图2-上屈服应力及下屈服应力3.10.3规定塑性延伸强度 Proof strength, plastic extension，R p塑性延伸率等于规定的引伸计标距百分率时的应力。使用的符号应附以下脚注说明所规定的百分率，例如， R p0.2，表示规定塑性延伸率为0.2%时的应力。参见图3 R 应力 R 应力e 延伸率 e 延伸率规定的塑性

14、延伸率 规定的总延伸率Rp: 规定塑性延伸强度 Rt: 规定总延伸强度图3应力（塑性延伸法） 图4应力（总延伸法）3.10.4规定总延伸强度 Proof strength，total extension，R t总延伸率等于规定的引伸计标距百分率时的应力。使用的符号应附以下脚注说明所规定的百分率.见图4，例如R t0.5，表示规定总延伸率为0.5%时的应力。3.10.5规定残余延伸强度 Permanent set strength，R r卸除应力后残余延伸率等于规定的引伸计标距百分率时对应的应力。使用的符号应附以下脚注说明所规定的百分率。例如R r0.2，表示规定残余延伸率为0.2%时的应力。R

15、 应力 R 应力e 延伸率 e 延伸率 规定的残余延伸率 规定的塑性延伸率Rr: 规定残余延伸强度 Rp: 规定塑性延伸强度图5应力（残余延伸法） 图6 应力（偏移法） 3.11断裂 fracture当试样发生完全分离时的现象。注：在ISO 6892-1 的图A.2 给出了计算机控制试验机用断裂的定义。4符号和说明本标准使用的符号和相应的说明见表1。 表1a.1MPa =1 N/mm2b. 如果使用最佳条件（高分辨力，平均引伸计，良好的试样对中），应力-延伸率曲线的弹性部分的斜率值接近弹性模量值。 a)平行线法 b)倾斜线法R 应力e 延伸率a 经过均匀加工硬化前最后最小值点的水平线b 经过均匀加工硬化前屈服范围的回归线c 均匀加工硬化开始处曲线的最高斜率线Ae：屈服点延伸率ReH: 上屈服强度图7 屈服点延伸率的评价方法c） 应力-延伸率状态的特殊情况aR 应力e 延伸率ReH：上屈服强度Rm：抗拉强度注a：呈现图8 c）应力-延伸率状态的材料，按照本标准无确定的抗拉强度。双方可以另做协议图8 抗拉强度图9 拉伸试验中测定ReH、ReL、Rp、Rt 和Rm 时应选用的应变速率范围R 应力e 延伸率a 非真实值，产生了突然的