【国家标准(GB)】 复合钢板力学及工艺性能试验方法

ICS 77. 040. 10
中华人民共和国国家标准
GB/T6396—2008
代GB/T6396-1995
复合钢板力学及工艺性能试验方法Clad steel plates-Mechanical and technological test2008-05-13发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2008-11-01实施
GB/T 6396—2008
本标推与日本标准J1SG0601-2002&复合钢板试验方法》的致性程度为非等效。本标准代替GB/T6396—1995&复合辆板力学及工艺性能试验方法》，本标准与GB/T6396—1995相比主要变化如下：
一删除了对复合钢板厚度的限制：-对-些术语和定义进行了重新修订：增加了复合的定义，删除了轧制复合钢板、爆炸复合钢板、堆煤复合钢板、铸造复合钢板、爆炼轧制复合钢板、堆焊轧制复合钢板、铸造轧制复合钢板、剪切试验的定义，对基材、外弯曲试验、内弯曲试验、侧弯取试验的定义逃行了修正取消了拉佛试验组合强度标准值的计算公式：-取消了对剪切试验、结合度试验和粘结试验中对取样量的规定；增加了试验报告的内容，并把试验报告统一放置在附录B中；对粘结试验装暨进行了改进，在凹模中心增加了-个直径6 mm通孔；本标准的附录A附录B为规范性附录。本标推由中国钢铁工业协会提出。本标雅由全国钢标雅化技术奏员会归可。本标准起草单位：大连船舶重工案团有限公司、大连爆炸加工研究所、首钢总公司，武昌造船厂，武汉钢铁公司、济南试金架团公司。本标准主要起草人：常青、正勇、刘卫平、杨小敏、李荣锋、耿秀英、酋凤、玉葬、张丽艳。本标准所代替标推的历饮版本的发布情况为：GB/T6396—1986,GB/T6396-1995。1范围
复合钢板力学及工艺性能试验方法本标准规定了复合钢板的拉伸，前切、弯曲、结合度、冲击、粘结和硬度试验方法。GB/T 6396—2008
本标准适用于以钢板为基材，以不锈钢或有色金属及合金为复材的轧制、爆炸、堆焊、扩散、铸造、爆炸轧制、堆焊轧制、扩轧制及铸造轧制等加工方法制造的单面和双面复台钢板（以下简称为复合钢板）的力学及工艺性能试验。
对其他金属复合板，担可参照执行。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用面成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡尽不注月期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T228金属材料案温拉伸试验方法（GB/T228—2002.eqVISO6892:1998）GB/T229金属豆比缺口冲击试验方法（GB/T2292007，ISO148-1：2006，M0D）GB/T232金属材料弯曲试验方法（GB/2321999，eqVISO7438.1985)GB/T2975钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备（GB/T2975—1998,eqvISO377：1997)
GB/T4340.1金属维氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T4340.1—1999，YISOG507-1：1997)
数值修约规则
GB/T 8170
3金属力学性能试验术语
GB/T10623
3术语和定义
GB/T10623确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1
复合clad
一种金属被另一种金属完全复盖，并使其在界面上实现冶金结合（镀层金属除外）.3.2
复合钢板 clad steel plate
以钢板为基材的复合板。
基材basemetal
复合钢板中主要承受结构强度的材料。3.4
复材cladding metal
复合钢板中的包复材料。
复合钢板的总厚度
total thickncss of clad stcel platc复合铜板的基材与复材厚度之和。GB/T6396—2008
复合比clad ratio
复材厚度占复合钢板总厚度之比。3.7
单面复合钢板single side clad steel plate基材单面复合有复材的复合钢板，3.8
双面豆合钢板hoth sidcs clad stcel plate基材双面均复合有复材的复合钢板。3.9
外弯曲试验
exteroal bcnd test
试样变拉面为复材的弯曲试验。3.10
内弯曲试验 intcraal bend test试样受拉面为基材的弯面试验。3.11
侧弯曲试验
sidebend test
试样受拉面为复合钢板横截面的弯曲试验。3.12
结含度试验
bond lest
以规定直径的弯心对试样进行内弯曲，弯曲到规定角度后卸除试验力，检查试样两侧结合面的分离程度。
粘结试验
combiay test
用前压力通过相应的粘结试验装置使复合钢板结合面承受法向拉力，使材与复材分离，以测定其粘结强度的试验。
4特号及说明
本标准适用的符号及说明见表1。表1符号及说明
试样总厚度
试样的基材厚度
试样的复材厚度
试样宽度
分离率
弯心直径
试样环形结合面内径
试样环形结合面外径
试验力
支辐向距离
TKAONTKAca-
5拉伸试验
5.1原理
分商段：
各分离段长
试长度
表1续）
结合度试样弯曲部分全长：La一元（r+a）李心半径
粘结强度
试样受剪面面积.S=WXB
试样环形结合面面积:S==(d—战)n/4复合钢板总压度
复合钢板基材厚度
友合钢板复材厚度
试样复材受前面宽
弯曲角度
周率（至少取4位有效数字）
抗剪强
荷 GB/T 228 中原理
5.2试样
GB/T 6396--2008
N/unn*
5.2. 1丝
样坏取样数量、方间及部位按复合钢板或基材的相关产品标准或GB/T2975中有关规定执行。5.2.2试样一般为矩形试样。拉伸试样的宽度、形状、尺寸等，按GB/T228中有关规定执行。5.2.3当复台钢板总厚度T不大于40mm时，采用全厚度试样试验。5.2.4当复合钢板总厚度T大于40 mm且试验机能力不足时，可从基材秘复材两面按比例将厚度加工至40mm,但试样复材厚度a。不得小于3mm,当钢板复材厚度T。小于等于3mm时，只减薄基材厚度T。
5.2.5对于特殊用途的复合钢板，可采用全部去除复材的矩形试样或圆形试样。5.2.6试样尺寸的测量应按GB/T228中有关规定执行，必要时还应分别测量试样的基材厚度a和复材厚度 a.测量方法应符合附录 A。5.3试验设备,试验要求及试验方法试验设备、试验要求及试验方法应按GB/T 228中有关规定执行。5.4试验结果处理
各种强度的计算和数值药均按GB/T228中有关规定执行。5.5试验报告
试验报告见附录B。
6剪切试验
6.1原理
或验系用静压缩力或静拉律力，通过相应的试验装置，使平行于试验力方问的基材与复材的结合面3
GB/T 6396—2008
承受剪切力直至分离，以测定其抗剪强度。6.2试样
6.2.1样坏切取的部位、方向和数益应按复合钢板相关产品标摊进行。对于轧制复合钢板，试样长度方向应平行于轨制方向。
6.2.2试样尺寸应符合图1的规定。如果结合面垦波纹状，复材加工掉后,结合面处应呈两种金属混合的斑点状。
Wl. 5a.±o. 1a.3 mm;at≥2 w
图1剪切试验试样
6.2.3应在剪切而两端处测复材受剪面宽度W，测量时应靠近两种金属的结合面，取其算术平均值。剪切面的长度尺寸也应靠近结合面处测量。6.2.4当复合钢板总厚度T小于等于10 mm时,可用拉剪试样进行剪划试验，见图2。f.510.1
6.3试验设备
6.3. 1剪切试验装置
图2拉剪试样
共茶梦
6.3.1.1剪切试验装置见图3，除图3注明的技术条件外，剪切试验装置还应保证试样间隙可调，其硕度应不低于 400 HV,剪切刀刃处硬度应不低于 600 HV。6.3. 1. 2试验装置的设计应确保试验力 F作用在试样基材的中心线上。4
KAONTKAca-
6.3.2试验机
上[0. 03
试验机应按GB/T228中有关规定执行。6.4试验要求
6.4.1试验速率
试验速率按表2规定执行。
剪切试验装置
表 2 剪切试验应力速率
复材的弹性模基/
(N/mm）
150 000
150000
6.4.2试验温度
GB/T 6396—2008
应力速率/[N/(m㎡·s-1)]
除非另有规定，试验一般在室温10℃～35℃范围内进行。对温要求严格的试验，试验温度应为23℃±5℃。bZxz.net
6.5试验方法
6.5.1将1所示的剪切试样故人图3所示的剪切试验装置中，6.5.2调整试验装置,使试样在试验装置中的间隙为 0.1 mm~0. 15 mm。6.5.3用试验机对试样平稳施加试验力，把复材从基材上沿结合面乎行剪切下来，6.6试验结果处理
6.6.1抗剪强度按公式(1)计算：t
6.6.2抗剪强度值应按照相关产品标准的要求进行修约。如相关产品标准未规定具体要求，应按照表3的要求进行修约·修约的方法按GB/T8170中有关规定执行。表3抗剪强度的修约间隔
抗剪强度范围/(N/mm）
修约向隔/(N/ram\）
GB/T 6396—2008
6.6.3试验出现下列情况之-一其试验结果无效，应重做同样数量试样的试验。a）操作不当；
b）试验记录有误或设备发生故障影响试验结果；c）因试样机械加工不当或试验装置使用不当而造成非结合面渐裂。6.7试验报告
试验报告见附录B。
7弯曲试验
7.1原理
7.1.1弯曲试验原理同GB/T 232中原理。7.1.2弯曲试验包括外弯曲、内弯画和侧弯曲试验。7.2试样
7.2.1外弯画和内变画试样的形状和尺于，样坏的切取和试样的制备等应按照复合钢板或楚材的相关产品标准或GB/T232、GB/T2975中有关规定执行。7.2.2当复合钢板总厚度T不大于25tnm时，采用全厚度试样试验。7.2.3当复合钢板总厚度T大于25mm，且试验机能力不足时，对内弯曲试样，可从复材一侧机械加工减薄至25mm；对外弯曲试样，可从基材一侧机械加工减游至25mm1；当试验机能力允许时，可采用全厚度试样试验。
7.2.4对于双面复合钢板，当T大于25mm，且试验机能力不足时，可从双面复材处分别机械加工诚游至25mm其中一个试样保留一面复材，另一个试样保留另一面复材。试验机能力允诈时，可采用全厚度试样试验。
7.2.5侧弯曲样坏的切取和试样的制备等应参照GB/T232中有关规定执行。试样形状和尺寸-如图4所示。当复合钢板总厚度T不大于40mm时，试样宽度B等于T；当复合钢板总厚度T大于40mmm时，可将复合锅板从基材减薄至40mm，对双面复合钢板，应取两个试样，一个从一面的复材机械加工减薄，另一个从另一面复材机械加工减游至40mm。1
7.3试验设备
7.3.1试验装置如图5和图6所示。图 4 侧弯曲试样
图5弯曲试验装置(弯曲前)
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7777777777777737777777
图6弯曲试验装置（弯曲后）
7.3.2弯曲试验可在压力机或万能试验机上进行。7.3.3试验机的弯围装置应按GB/T232中有关规定执行。7.4试验要求
按GB/T232中有关规定执行。
7.5试验方法
GB/T6396—2008
7.5.1外弯曲和内弯曲试验方法均按G3/T232的有关规定逃行。弯心直径应根据其复合钢板或基材的相关产品标推确定。
7.5.2对双面短合钢板的个试择均进行外变撕试验。7.5.3如相关产品标准未作其体规定，侧弯雨可选用40mm直径的弯心，弯曲180°后，检查试样受拉表面两种金属结合面是香开裂。7.6试验结果处理
7.6.1按相关产品标准或GB/T232中有关规定评定变曲试验结果。7.6.2试验出现下列情况之一其试验结果无效，应重做同样数量试样的试验。a）操作不当；
b）因弯心选错或设备故障等影响试验结果。7.7试验报告
试验报告见附录B。
8结合度试验
8.1原理
将一定形状尺寸的试样放置在弯曲试验装置上，以规定直径的李心利弯曲角度进行内弯曲，卸除试验力，用肉眼检查试样两侧结合面处是否分离并计算分离率。该试验可作为剪切试验的一种替代试验。
8.2试样
8.2.1样环切取的部位、方拘等应按照复合钢板或基材相关产喆标推或GB/T232或GB/T2975中有关规定执行。
8.2.2试样尺寸按复合钢板相关产品标准或GB/T232中有关规定执行。B.2.3当复含锅板总原度 T不大于 40 mm时，试样宽度B等于T。8.2.4盟复合钢板总厚度T大于40mm试验机能力不足时，可从基材和夏材两面按比刻藏薄至40 mm,但试样复材厚度 a。不得小于 3 mm,当钢板复材厚度 I。小于等于 3 mm时,只减薄基材厚度 T.。B.3试验设备
试验设备按7.3的规定执行。
GB/T 6396---2008
8.4试验要求
试验要求按GB/T232中有关规定执行。8,5试验方法
8.5.1试验方法同内弯曲试验
8.5.2弯心直径应按相关产品标准的规定执行。如相关产品标准未作具体规定时，则取弯心直径d24,弯曲角度为180″。
8.6试验结果处理
8.6.1用肉眼检查试验后的试样是否分离，若有分离，按图7所示测量，分离率C按公式（2)计算：×100%
图 7 结合度试样
8.6.2试验结果无效的判定按照7.6.2的规定执行。---(2)
8，6.3试验测定的分离率，应按照相关产品标准的要求进行修约。如相关产品标推未规定具体要求，应按照修约问陷为0.5%进行修约，修约的方法按GB/T8170中有关规定执行。8.7试验报告
试验报告见附录B。
9粘结试验
9.1试验原理
试验采用静压力通过相应的粘结试验装置，使垂直于作用力方向的基材和复材在结合面上受一法间拉力，直至断裂，以测定其粘结强度。9.2试样
9.2.1样坏切取部位应按相关产品标推的规定执行。9.2.2试样的形状与尺寸如图8所示。9.3试验设备
9.3.1试验装罩
9.3.1.1试验装置见图9。
9.3.1.2试验装置的维氏硬度应不低于600HV。9.3.1.3试验装置应保证试验力F作用在环形结合面的中心上，使其均匀受力。9.3.1.4试验装置凹模中心加工直径6mm通孔，便于取出断裂复材。9.3.2试验机
试验机按 6,3. 2 的规定执行。TKAONTKAca-
9.4试验要求
9.4.1试验速率
除相产品标准规定外，粘结试验速率应按表4的规定进行试验。表 4 粘结试验速率
复材弹性模盘
150000
2150000
9. 4. 2试验温度
试验温度按6.4.2的规定执行。
9.5试验方法
d,-416+:05
应力速率N/（mm2s-1)
d—+20-8.0
图8结试验试样
图9粘结试验装置
9.5.1将图7所示的试样放入试验装暨。0.02
GB/T 6396--2008
9.5.2试样在试验装置上的放置与试验力的施加，应保证试验力的作用方向垂直于试样的结合面。9.5.3如图8所示，用试验机对试样平稳施加试验力，使复材与基材在结合面处受一法向力，直至断裂。
GB/T 6396—2008
9. 6试验结果处理
9.6.1粘结强度按公式(3)计算：R
9.6.2粘结强度值应按照相关产品标准的要求进行修约。如相关产品标准未规定具体要求，应按照表5的要求进行修约，修约的方法按GB/T8170中有关规定执行。表5粘结强度的修约间隔
粘结强度范围/
修约间陷/
(N/mm*)
9.6.3试验出现下列情况之一其试验结果无效，应重做同样数意试样的试验。a）操作不岂；
b）试验记录有误或设发生故障影响试验结果：c）因试样机械加工不当或试验装置使用不当而影响试验结果。9.7试验报告
试验报告见附录 B。
10冲击试验
10.1原理
同 GB/T 229 中琼理。
10.2试样
10.2.1样还的切最和试样的制备等应按照复合钢板或基材的相关产品标准或GB/T2975中有关规定执行。
10.2.2试样应在靠近基材表面处切取,如果带要，可在靠近结合面处的基材上取样。10.2.3试样缺口形状及尺寸等应按照复合钢板或基材的相关产品标准或GB/T229中有关规定执行。
10.3试验设备、试验要求、试验方法及试验结果处理试验设备，试验要求、试验方法及试验结果处理按GB/T 229中有关规定执行。10.4试验报告
试验报告见附录R。
11维氏硬度试验
11,1原理
维氏硬度试验原理间 GB/T 4340. 1 中原理。11.2试样
11.2.1试样应瑕自复合钢板的横裁面，其体尺寸视需要和试验条件而定。11.2.2试样被测表面必须平滑,经抛光后,其粗糙度参数 Ra 应不大于 0.4 μtm。11.2.3经抛光加工后的试样表面须用应的腐蚀液腐蚀，以显示出复材与材的分界线，对于具有过渡层和热影愉区的复合钢板，还应显示出各区域的分界线。11.2.4对试样的其他要求按GB/T4340.1中有关规定执行。11.3试验设备和试验要求
试验设备和试验要求按GB/T 4340.1中有关规定执行。10
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