Переход к содержанию страницы

ASTM E8/ASTM E8M:Стандартная методика для испытаний металлических материалов на растяжение

 

В стандарте ASTM E8/ASTM E8M приводится описание одноосного испытания металлов на растяжение при комнатной температуре и определения следующих характеристик: условный предел текучести, предел текучести, удлинение пределов текучести, прочность при растяжении, деформация разрушения, а также относительное сужение.

На основе этих характеристик можно делать выводы о прочности и вязкости материала.

Различия между стандартами ASTM E8 и ASTM E8M

 

При ближайшем рассмотрении этот ASTM содержит два стандарта, поэтому ASTM E8 следует отличать от ASTM E8M.В то время как ASTM E8 оперирует единицами измерения „inch“ и „pound“, в ASTM E8M используются единицы СИ.В результате характеристики, полученные согласно одной системе единиц, не совсем совпадают с характеристиками, полученными при использовании другой системы единиц.Однако на практике это обычно не проблема, т.к. при определении и сравнении характеристик переключение между единицами измерения не проводится.

В этой связи, однако, важно помнить, что начальная расчетная длина для определения деформации в ASTM E8 относится к 4D, т.е. в 4 раза превышает диаметр круглого образца, а в ASTM E8M - к 5D, т.е. в 5 раз больше диаметра круглого образца.Путаница или несоблюдение этого правила приводит к невозможности сравнения характеристик.

В стандарте ASTM E8/ASTM E8M приводится подробное описание испытательной машины и типа захватов.Там есть указания на корректное применение захватов.

Подготовка образцов и форма образцов

 

Для подготовки образцов предусмотрены важные указания, чтобы гарантировать отсутствие воздействий на материал в процессе извлечения образца из изделия и последующей его обработки, которые бы негативно влияли на результаты испытаний на растяжение.

Формы образцов могут быть самыми разными.ASTM E8/ASTM E8M приводит стандартные плоские образцы для листового металла и тонколистовой стали, для труб, для специальных захватов, а также стандартные круглые образцы для других изделий из металла и определяет соответствующие значения начальной расчетной длины, от которых зависят все значения деформации.За некоторыми исключениями, регламентированы все размеры, необходимые для изготовления образцов, или указаны минимальные размеры.

Скорость испытания

Особое значение придается скорости испытания.Стандарт ASTM E8/ASTM E8M допускает пять различных типов определения скорости испытания.Их называют следующим образом:

  • (a) скорость деформации на образце,
  • (b) скорость напряжения или рост напряжения на образце,
  • (c) скорость траверсы,
  • (d) затраченное время вплоть до конца фазы испытания или всего испытания
  • (e) скорость свободного хода траверсы, т.е. заданная скорость без нагружения траверсы.

Для определения т.н. „Yield Properties“ (это предел текучести, удлинение пределов текучести и условные пределы текучести: в общем все характеристики, связанные с изменением поведения материала от упругого к пластичному) важно регламентировать подходящее регулирование скорости испытания.Т.к. у металлических материалов эти характеристики могут явно зависеть от фактической скорости испытания, то скорости испытания следует поддерживать в пределах заданных допусков.Стандарт ASTM E8/ASTM E8M учитывает это с помощью трех различных методов регулирования.Они обозначены как метод A, B и C.

Метод A основан на росте напряжения растяжения во время нагружения.В линейной упругой части испытания на растяжение (т.е. в самом начале испытания) необходимо достичь роста напряжения в диапазоне 1,15 и 11,5 МПа/сек (это соответствует 10000 и 100000 psi/мин).Однако в ASTM E8/ASTM E8M есть четкое указание на то, что данные значения и методика не предполагают постоянной поддержки роста напряжения вплоть до пластичного поведения образца или применения регулирования роста усилия в закрытом контуре регулирования за пределами линейной упругой зоны.

Метод В основан на росте деформации во время нагружения.Для этого испытательная машина с помощью измерения деформации экстензометром должна поддерживать постоянную скорость деформации в закрытом контуре регулирования.Скорость деформации следует настроить на 0,015 ± 0,006 in./in./мин (или мм/мм/мин*)) и поддерживать в пределах допусков.Стандарт ASTM E8/ASTM E8M дает указания, на какие вещи следует обращать внимание.

Метод C основан на постоянной скорости траверсы.При этом скорость траверсы следует настроить и поддерживать постоянной таким образом, чтобы деформация начальной рабочей длины образца составила 0,015 ± 0,003 in./in./мин (или мм/мм/мин*)).Этот метод С рекомендуется в тех случаях, если материал не постоянно деформируется.

Все числа для трех методов следует использовать в том случае, если производственные стандарты или стандарты для специальных областей применения не предписывают других числовых значений.

Если определение предела текучести и условных пределов текучести завершено (или в таком определении нет необходимости) и ожидается деформация образца более чем в 5 %, то скорость испытания можно установить на 0,05 - 0,5 in./in./мин (или мм/мм/мин*)).Это значение зависит либо от начальной расчетной длины измеряющего экстензометра, либо от начальной рабочей длины образца.Таким образом, скорость испытания указана как скорость деформации.

При этой скорости испытания будут определяться все остальные характеристики испытания на растяжение по ASTM E8/ASTM E8M.

*) в этих случаях речь идет об относительных значениях, у которых различные единицы длины роли не играют (они сокращаются)

Для любого Вашего пожелания мы ищем и находим оптимальное решение.

Свяжитесь с нашими отраслевыми экспертами напрямую.

Мы с удовольствием Вас проконсультируем!

 

Связаться сейчас

Подходящее оборудование для проведения испытания металлов на растяжение по ASTM E8/ASTM E8M

Другие стандарты для испытаний металлов

Испытание на растяжение, ISO 6892-1

Описание испытания металлов на растяжение, ISO 6892 и ASTM E8.
к Испытание на растяжение, ISO 6892-1

Расчет значения r по ISO 10113

Значение r по ISO 10113 представляет собой одну из типичных характеристик испытания на растяжение для определения свойств металлических материалов, оно описывает соотношение истинной пластической деформации ширины и истинной пластической деформации толщины.
к Расчет значения r по ISO 10113

Расчет значения n по ISO 10275

Значение n можно рассчитывать из исходных данных (усилие и продольная деформация) испытания на растяжение (например, по EN 10002-1, ISO 6892, ASTM E8) с непосредственным измерением деформации, оно определяет экспоненту упрочнения.
к Расчет значения n по ISO 10275
Top