ISO 6892金屬材料的拉伸測試
如何對金屬進行拉伸測試至ISO 6892
ISO 6892-1是在環境溫度下對金屬材料進行拉伸測試的最常用測試標準之一。 ISO 6892-1:2016是經過多次迭代的金屬測試標準的當前版本。
第三版於2019年發布,是該標準的最新版本,並取代了第二版(ISO 6892-1:2016)。最新版本僅將較小的更改和更正引入。這些更新是在最新標準的前提中列舉的。第二版在描述三種不同的測試方法的描述中引入了更為重要的修訂:方法A1,方法A2和方法B。
ISO 6892-1相似,但不等於ASTM E8/E8M。本指南旨在向您介紹ISO 6892-1拉伸測試的基本元素,並將概述材料測試設備,軟件和拉伸標本。但是,任何計劃進行測試的人都不應將本指南視為閱讀完整標準的足夠替代品。
標準的演變
ISO 6892-1的最大進化之一與測試控制方法基本相關,這在金屬拉伸測試中構成了重大挑戰。這種演變主要由作為銷售台項目的一部分進行的工作領導,在那裡,由於材料的應變率靈敏度,不同機器測試對相同標準的測試速率將產生不同的結果。 2009年版本根據應變率(方法A)引入了測試率,該測試速率成為首選方法。從EN10002:2001繼承的傳統測試方法是基於在彈性區域保持壓力率的,這是手動操作的機器所需的。該原始方法也保留了,並在2009年版本的標準版中變成了“方法B”。
方法A的引入引起混亂,因為許多用戶認為方法A僅通過使用能夠閉環應變控制的設備可以實現,而是可以通過使用一致的交叉頭速度來實現它。為了澄清這種情況,ISO 6892-1在第二版中再次修訂了ISO 6892-1:2016。 2016年版本包括三種測試方法,A1,A2和B,其中以前的方法A分為兩種不同定義的測試方法,方法A1(閉環應變控制)和方法A2(一致的交叉頭速度),而方法B則繼續基於在彈性區域內保持應力率。將註釋添加到方法B中,以闡明必須保持應力控制的測試範圍。下面的視頻更詳細地討論了方法A1。
它如何衡量?
ISO 6892-1在環境溫度下以任何形式測量金屬材料的拉伸性能。在受控條件下進行的測試必須在攝氏23度或減去5度的溫度下進行。有關在高溫下進行測試,請參閱ISO 6892-2。 ISO 6892-1測量許多不同的拉伸性能,以下是最常見的:
屈服強度 - 材料永久變形的應力。 ISO 6892-1決定上下屈服強度:取決於屈服現象,ISO 6892-1指定了不連續產量材料的上下屈服強度要求,以及連續產生的材料的偏移產量方法。
產量點伸長 - 僅適用於不連續的材料,產量點的伸長是在開始時和不連續屈服結束時樣品伸長的差異(在不增加壓力的情況下增加應變而增加的區域)。
拉伸強度 - 材料在拉伸測試中能夠維持的最大力或壓力。
降低面積 - 測量材料的延展性。這是測試後的原始橫截面區域與其最小橫截面的面積之間的差異,通常表示為原始橫截面的百分比降低。最小的橫截面可以在斷裂後或斷裂後測量。
標本
ISO 6892-1由於用於使用金屬材料的大量應用而適應各種樣品類型。主要樣本類型包括床單,板,電線,條和管。有關標本準備和測量的完整詳細信息,請參見附件:
附件B:用於薄產品的測試件類型:厚度為0、1和3毫米之間的床單,條和平面。
附件C:直徑或厚度小於4毫米的電線,條和部分的測試類型。
附件D:用於厚度和大於3 mm的厚度和厚度的測試片類型,直徑或厚度等於或大於4毫米的直徑或厚度部分。
材料測試系統
由於ISO 6892-1測試是在多種金屬上進行的,因此系統力需求可能會大不相同。測試機的力測量系統必須符合ISO 7500-1,1類或更高。這Kason提供的測試框架適用於測試金屬(10KN)一直到鋼板(600KN)。它提供了一個較高的負載框架,包括預載的軸承,精密球螺釘,極端僵硬的十字頭和基本梁以及低伸展驅動皮帶。這些功能有助於總體高級性能,從而產生高度準確的結果。這些功能還有助於最大程度地減少測試期間存儲的能量,這在測試高強度金屬材料對ISO 6892-1時尤為明顯。
握把
有許多適用於ISO 6892-1測試(楔子,液壓,氣動等)的誘因技術,它們都可以根據對標本上的夾緊力的方式分類為比例或非比例的。
用比例握把,在樣品上施加的力與施加的拉伸負荷成正比。隨著測試期間拉伸負荷的增加,樣品上的握力也會增加。楔形夾是比例抓地力的流行選擇,並配備了手動,氣動和液壓品種,可適應廣泛的測試應用。楔形握把的形狀使其施加比例壓力的原因:由於將拉伸力施加到樣品上,樣品被更緊密地拉到楔形的最狹窄區域,從而增加了抓地力壓力。
使用非比例握把,樣品上的夾緊力保持一致,並且與所施加的拉伸負荷無關。這是側面作用握把和疲勞等級的液壓楔握把的典型特徵,在該夾具中,夾緊力是由與樣品的張力載荷直接相關的動力源產生的。該來源通常是高壓(210 bar/3000 psi或更高)的液壓供應。非選擇性握把的好處之一是,夾緊力通常更可調,這具有更大的潛在應用優勢。例如,在測試未加工的標本時,進行精細的調整可以幫助用戶達到最佳的抓緊壓力,同時最大程度地減少可能導致過早故障的應力濃度。
伸展計
通常用於ISO 6892-1測試的三種不同類型的擴展計:夾具設備,非接觸式設備和自動接觸式擴展計。根據所需的計算,伸展計必須按照ISO 9513類1或2級。夾子延伸儀是最常用的類型。這些設備可以提供令人難以置信的準確和穩定的應變數據,並且通常比其他類型便宜。他們需要足夠堅固的努力,以在高容量的金屬樣本中破裂,如果在測試期間未刪除,則會吸收任何衝擊。
自動接觸設備提供了可重複的夾緊力和放置的好處,這可以減少手動放置夾子延長計之間的不同操作員之間的差異。自動聯繫設備也可以適應多個量規長度,這對於需要測試各種樣品類型的用戶來說可能是成本效益的。接觸設備的設計足以通過故障在整個測試中保持穩健。但是,當與通用軟件,聯繫設備可以在樣品失效之前自動自動卸下自身,以防止刀邊緣過度磨損。
非接觸式設備自動視頻延伸計提供了刪除與試樣物理接觸所產生的任何影響的好處。例如,如果測試樣品非常薄(例如包裝金屬),則夾具設備的重量可以大大改變結果。用來將設備固定到脆弱標本的刀邊緣也會損壞樣品並導致過早故障。此外,因為自動視頻延伸計不會與材料接觸,在測試大容量材料時,延期計損壞或磨損的可能性沒有潛力。
測試軟件
幾乎所有現代測試機都帶有預安裝的軟件,重要的是,測試軟件中的計算符合ISO 6892-1並與現有數據匹配。並非所有軟件包都相等地創建了所有軟件包,並且重要的是要知道您選擇的平台提供可靠的結果。
全球成千上萬的客戶依靠通用來測試其材料為ISO 6892-1。 ISO 6892-1測試中所需的所有計算都已預先配置為通用,但是對於那些喜歡從頭開始和構建自己的方法的人,該接口使用戶可以輕鬆手動輸入自己的計算。金屬方法軟件包還為所有以下標準提供了預製的方法:ASTM E8 / E8M,ASTM A370,ASTM A615,ASTM E646,ASTM E646,ASTM E517,EN10002,ISO10113&ISO10113&ISO10275。
吞吐量
大多數對ISO 6892-1進行測試的實驗室都需要定期測試大量標本。因此,可以做任何增加吞吐量的事情都是有利的。幸運的是,有很多選擇可以增加實驗室的測試吞吐量。小型軟件修改可以減少重複任務,而某些抓地力和擴展計可以減少設置時間並提高重複性,這將減少進行重新測試的需求。最後,有可以完全自動化整個測試過程的選項,該過程允許測試可以運行幾個小時,而無需任何操作員交互。