钢的高抗拉强度测试

由日本岛津公司科学仪器2019年10月2

与一般结构钢相比，高抗拉强度钢增加了强度，使其成为环境问题和碰撞安全要求高的汽车行业的理想选择。

为了对抗全球变暖，提高燃油经济性是必要的，而减轻汽车车身重量是实现这一目标的途径之一。这导致了采用高抗拉强度钢的增加，因为它提供了与一般钢材料相同的强度，但厚度更薄的产品。亚博网站下载

抗拉强度和弹性模量是金属材料的两个评价指标。亚博网站下载材料测试标准ISO 6892-1和JIS z2241规定了如何测量这些机械性能。根据JIS z2241附件JB的要求，采用应变率控制对高抗拉强度钢进行拉伸试验。为了测试高抗拉强度钢在刀把中不打滑，采用了高夹持力的液压平刀把。

测量系统

一个岛津AGX-V系列精密万能试验机用于这个测试。岛津公司的SSG- H系列应变计也被用于测量弹性模量，因为它允许高度精确地测量试样的测量长度中的伸长。表1详细说明了所选测试系统的规格，图1显示了该测试的条件。

表1。测试系统规范

图1所示。测试的条件

试验以0.00007 s的应变速率进行^－1或0.00025年代^－1按照JIS z2241附件JB的要求，直到出现上屈服点或完成强度测量的证明。测试需要在0.00025 s的预测应变率下进行^－1或0.002年代^－1直到出现上屈服点的不连续屈服结束。

其中预测的应变速率为0.00025 s^1,0.002秒^－1，或0.0067 s^－1是在测量了所需的屈服强度或证明强度后选择的。在本试验中，应变速率设置为0.00007 s^－1直到验证强度测量完成。验证强度测量完成后的预测应变速率设定为0.002 s^－1．试验条件详见表2。

应变率必须控制在±20%以内，根据JIS z2241附件JB。软件TRAPEZIUM X-V与常规软件相比增加了一个功能，可以在测试过程中绘制出测试速度曲线，方便确认测试速度是否满足测试标准。

表2。测试条件

实际应变率如图2所示，其中灰色部分为±20%允许误差区域。结果表明，该方法具有极高的测试精度，应变率误差小于±10%。

图2。应变率测试的例子

应力-应变曲线见图3，试验结果见表3。抗拉强度平均值为982 MPa，抗拉强度平均值为718 MPa，弹性模量平均值为199 GPa。弹性模量与一般钢相同。然而，高抗拉强度钢的显著特征显示在测试材料中。

图3。应力-应变曲线

表3。测试结果

标本不。	抗拉强度 (MPa)	保证强度 (MPa)	弹性模量 (GPa)
1	980	717	200
2	988	721	199
3.	979	717	198
平均	982	718	199

本文讨论了拉伸试验高抗拉强度钢使用应变率控制，按照JIS z2241附件JB执行。由于抓握力不足，用手动抓握力测试高抗拉强度钢是很困难的，但使用具有更高抓握力的液压平面抓握力可以测试到断裂为止。

结果表明，该方法具有良好的应变率控制能力，其准确度大大超过标准允许的±20%。试验结果表明，AGX-V型精密万能试验机、液压平钳、引伸仪等能够有效地利用应变速率控制进行高强度钢的拉伸试验。

这些信息已经从岛津科学仪器提供的材料中获取、审查和改编。亚博网站下载

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