金屬材料拉伸試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的比較（引伸計(jì)和試樣尺寸測量裝置）

拉伸試驗(yàn)是材料力學(xué)性能測試中常見試驗(yàn)方法之一。試驗(yàn)中的彈性變形、塑性變形、斷裂等各階段真實(shí)反映了材料抵抗外力作用的全過程。它具有簡單易行、試樣制備方便等特點(diǎn)。拉伸試驗(yàn)所得到的材料強(qiáng)度和塑性性能數(shù)據(jù)，對于設(shè)計(jì)和選材、新材料的研制、材料的采購和驗(yàn)收、產(chǎn)品的質(zhì)量控制以及設(shè)備的安全和評(píng)估都有很重要的應(yīng)用價(jià)值和參考價(jià)值 不同國家的拉伸試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對試驗(yàn)機(jī)、試樣、試驗(yàn)程序和試驗(yàn)結(jié)果的處理與修約的規(guī)定不盡相同，我們現(xiàn)在選取日本、美國與中國的金屬材料拉伸試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。一、引伸計(jì)

表1. E 8/E 8M-08、A 370-07和ISO系標(biāo)準(zhǔn)對引伸計(jì)的規(guī)定

E 8/E 8M-08規(guī)定：

測量非比例延伸強(qiáng)度Rp、規(guī)定總延伸強(qiáng)度Rt和屈服點(diǎn)延伸率Ae，引伸計(jì)標(biāo)距應(yīng)小于等于試樣的標(biāo)距，

如果選用不帶肩的試樣，引伸計(jì)標(biāo)距應(yīng)小于試樣夾持在試驗(yàn)機(jī)上時(shí)夾頭間距離的80％。 測定斷后伸長率A或斷裂總伸長率At時(shí)，引伸計(jì)標(biāo)距應(yīng)等于試樣的標(biāo)距。

E 8/E 8M-08規(guī)定對于大多數(shù)金屬材料測量屈服行為時(shí)，推薦的標(biāo)定應(yīng)變范圍為0.2～2.0％。

除了下面所列內(nèi)容，A 370-07對引伸計(jì)精度的規(guī)定與E 8/E 8M-08基本一致。

A 370-07規(guī)定： 測定規(guī)定Rp時(shí)，

當(dāng)非比例延伸大于等于0.2％時(shí)，應(yīng)選用精度不低于±0.5％的引伸計(jì)（B2級(jí)及以上）在0.05～1.0％的應(yīng)變范圍進(jìn)行標(biāo)定；

當(dāng)非比例延伸小于0.2％時(shí)，應(yīng)選用精度不低于±0.25％的引伸計(jì)（B1級(jí)及以上）在0.05～1.0％的應(yīng)變范圍進(jìn)行標(biāo)定或者選用精度不低于±0.5％的引伸計(jì)（B2級(jí)及以上）并且降低標(biāo)
定應(yīng)變范圍下限（例如降低至0.01％）。

測定規(guī)定總延伸強(qiáng)度Rt時(shí)，應(yīng)選用精度不低于±0.25％的引伸計(jì)（B1級(jí)及以上）。

ISO系標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：

測量屈服行為時(shí)，引伸計(jì)標(biāo)距應(yīng)不小于試樣的標(biāo)距的1/2，

測定斷后伸長率A或斷裂總伸長率At時(shí)，引伸計(jì)標(biāo)距應(yīng)等于試樣的標(biāo)距。

表1是 E 8/E 8M-08、A 370-07和ISO系標(biāo)準(zhǔn)對引伸計(jì)的規(guī)定，由表1可見：對于引伸計(jì)的要求，ASTM標(biāo)準(zhǔn)的要求普遍較ISO系標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，并且給出了進(jìn)行相應(yīng)測量時(shí)引伸計(jì)的標(biāo)定范圍。ISO系標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)給出測量屈服行為時(shí)引伸計(jì)標(biāo)距的下限有助于減少測試時(shí)的爭議。

二、 試樣尺寸測量裝置

表2. E 8/E 8M-08、A 370-07和ISO系標(biāo)準(zhǔn)對試樣尺寸測量裝置的分辨力規(guī)定
表2是E 8/E 8M-08、A 370-07和ISO系標(biāo)準(zhǔn)對試樣尺寸測量裝置的分辨力規(guī)定。由表2可見，ASTM標(biāo)準(zhǔn)和ISO系標(biāo)準(zhǔn)對試樣尺寸測量裝置的分辨力要求相近；對于板材試樣寬度，A 370-07的要求比E 8/E 8M-08低（0.13vs0.02mm）。 除表2的規(guī)定外，對于小尺寸小于0.5mm的試樣E 8/E 8M-08規(guī)定：如果可能分辨力不大于試樣的小尺寸的1％。 對于非對稱全截面試樣，使用稱重法時(shí)，E 8/E 8M-08規(guī)定試樣長度大于橫截面上大尺寸的20倍，試樣質(zhì)量測量精度應(yīng)不小于0.5％。