Page 17 - 理化检验-物理分册2023年第四期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202304001

小试样拉伸试验方法

岑 风 , 胡显军 , 顾 晔 , 张红宇 2

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[ 1. 江苏省( 沙钢) 钢铁研究院, 张家港 215625 ; 2. 江苏沙钢集团有限公司, 张家港 215625 ]
摘 要: 针对热模拟压缩试验的试样小, 且无法直接对其进行拉伸试验的问题, 利用自制研发的
小试样夹具进行小试样拉伸试验。通过对8种不同强度级别的试样分别进行小试样拉伸试验及硬
度测试, 分析二者的相关性; 对比了小试样和标准拉伸试样的分析结果。结果表明: 小试样和标准
拉伸试样的拉伸试验结果基本一致, 抗拉强度标准偏差均小于3.00 , 用小试样可较准确地测定出
材料的抗拉强度。

关键词: 热模拟; 拉伸夹具; 抗拉强度; 硬度

中图分类号: TB331 ; TG115.5 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2023 ) 04-0001-03

Smalls p ecimentensiletestmethod

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CENFen g HUXian j un , GUYe , ZHANGHon gy u 2
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,

( 1.InstituteofResearchofIronandSteel , Sha g an g , Jian g suProvince , Zhan gj ia g an g 215625 , China ;

2.Jian g suSha g an gGrou pCo. , Ltd. , Zhan gj ia g an g 215625 , China )

Abstract : Aimin g atthe p roblemthatthesam p leofthermalsimulationcom p ressiontestwassmallandthe

tensiletestcouldnotbecarriedoutdirectl y , thetensiletestofsmallsam p lewascarriedoutb y usin g theself-made

smallsam p lefixture.Throu g hsmallsam p letensiletestandhardnessteston8kindsofsam p leswithdifferent

stren g thlevels , thecorrelationbetweenthem wasanal y zed.Theanal y sisresultsofsmalls p ecimensandstandard

tensiles p ecimenswerecom p ared.Theresultsshowthatthetensiletestresultsofsmalls p ecimensandstandard

tensiles p ecimenswerebasicall y thesame , andthestandarddeviationoftensilestren g thwaslessthan3.00.The

tensilestren g thofmaterialscouldbeaccuratel y determinedb y smalls p ecimens.

Ke y words : thermalsimulation ; stretchin g fixture ; tensilestren g th ; hardness
在新产品研发、 改进工艺时, 通常会在热模拟机 船板钢等对强度指标要求特别高的材料, 可以通过
上进行轧制模拟 [ 1-2 ] 、 焊接热影响区模拟 [ 3 ] 、 热处理、 热模拟试验摸索出合适的工艺参数, 得到直观的抗
测试过冷奥氏体连续冷却转变( CCT ) 曲线、 等温转 拉强度。笔者自制了小试样拉伸试验夹具 [ 10-13 ] , 与
变( TTT ) 曲线等模拟试验 [ 4-6 ] , 而完成热模拟试验 拉伸试验机连接, 再进行一系列小试样拉伸试验, 可

的压 缩 圆 饼 试 样 高 度 只 有 12 mm , 直 径 约 为 以较准确地测出材料的抗拉强度, 对产品的研发具

20mm , 无法在常规试验机夹具上对其进行拉伸试 有实际工程价值。
验, 只能进行金相检验和硬度测试。如果需要得到
抗拉强度, 通常要根据 GB / T1172 — 1999 《 黑色金 1 试样制备和试验方法

属硬度及强度换算值》 标准, 由硬度进行换算 [ 7-9 ] 。 1.1 试样制备
硬度换算方法只是一种间接的方式, 虽然效率高, 但 将高度为 12mm , 直径约 20mm 的热模拟试

是准确度难以判定, 无法用该参数指导产品的力学 验压缩圆饼试样加工成工字型小试样, 其结构如图
性能。对于海工钢、 桥梁钢、 低合金高强钢、 管线钢、 1所示。工字型小试样的加工步骤及表面磨抛工艺

为: ① 取已完成热模拟高温压缩试验的小圆饼试
收稿日期: 2022-10-08

作者简介: 岑 风( 1981- ), 男, 工程师, 主要从事钢铁材料性能 样, 用线切割方法沿小圆饼试样中部切割成直径为

20mm , 厚度为1mm 的薄片; ② 用磨样机磨抛薄
测试与科研工作, cenfen g 0205@163.com
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