【国家标准(GB)】 金属应力松弛试验方法

第一部分主要建筑材料的检测方法标准128
d.试样制备情况（如矫直方法等）;e。试验条件（如标距长度、拉紧力、温度等）；f.试验结果（扭转次数、断口及表面缺陷等)附加说明：
本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。本标准由冶金工业部金属制品研究所负责起草。本标准主要起草人郭寒冰。
本标准于1955年首次发布，1963年第一次修订。8.《金属应力松弛试验方法》GB/T10120--19961范围
本标准规定了金属材料应力松弛试验的原理、术语及定义、符号、试样，试验设备、试验程序、试验数据处理及试验报告。本标准适用于测定金属材料的室温和高温（<1000℃)拉伸和弯曲应力松弛性能。温度超过1000℃时，其试验要求可通过协商确定。注：预应力钢材的试样、试验程序及数据处理见附录A(标准的附录)。2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB10623—89金属力学性能试验术语JJG141一83工作用铂10-铂热电偶检定规程JJG351一84工作用镍铬-镍硅、镍铬-考铜热电偶检定规程3原理
在规定温度下，对试样施试验力，保持初始应变，变形或位移恒定，测定应力随时间变化的关系。
4术语及定义
本标准使用的术语及定义如下：4.1约束条件：试验期间保持试样总应变（总变形或总位移）量恒定不变。4.2应力松弛：在规定温度和规定约束条件下金属材料的应力随时间而减少的现象。4.3初始应力（αo）：应力松弛试验开始时对试样施加的应力。4.4初始试验力（F。):应力松弛试验开始时对试样施加的力。4.5零时间（to)：施加全部试验力或达到规定约束条件试验开始的时间[见图1(a)和(6)]。or
二、建筑用钢材
图1应力松弛试验的零时间和初始试验力保持时间V=器re免费标准bzxz.net
图2应力松弛曲线
4.6初始试验力保持时间（th）：试验开始前保持初始试验力恒定的时间[见图1（6）]。4.7剩余应力（αt)：应力松弛试验中任一时间试样上所保持的应力。4.8剩余试验力(F,)：应力松弛试验中任一时间试样上所保持的力。4.9松弛应力（αre）：应力松弛试验中任一时间试样上所减少的应力，即初始应力与剩余应力之差。
4.10松弛力（Fre）：应力松弛试验中任一时间试样上所减少的力，即初始试验力与剩余试验力之差。
4.11松弛率(R)：松弛应力(或松弛力)与初始应力(或初始试验力)之比的百分率。4.12应力松弛曲线：剩余应力或松弛应力与试验时间的关系曲线（见图2)。4.13应力松弛速率（V,）：应力松弛曲线在任时间上其斜率的绝对值（见图2）。4.14
与本标准有关的其他术语及定义见GB10623。5符号
本标准使用的符号、名称及单位见表1。6试样
6.1切取样坏的部位、方向和数量应按相关产品标准或协议的规定。6.2切取样坏和制备试样的方法不应影响材料的金相组织和力学性能。130
第一部分主要建筑材料的检测方法标准号
拉伸松弛试样的标距或环状松弛试样在初始位移时的压痕间距拉伸松弛试样长度或环状松弛试样试验前的压痕间距环状松弛试样在规定试验时间去除楔块后的压痕间距环状松弛试样初始位移
拉伸松驰试样横截面积
系数（图4试样A=0.000583)
初始应力
剩余应力
松弛应力
高温弹性模量
初始试验力
剩余试验力
松弛力
试验时间
零时间
初始试验力保持时间
试验中任一时间
应力松弛速率
松弛率
6.3机加工的拉伸应力松弛试样推荐采用直径10mm、标距100mm的圆形横截面试样，见图3。试样头部的形状和尺寸可根据引伸计结构和试样夹持方式设计。60-0.0
1.5×45°
$5.5+0.10
40.03A-B-C
1×45°
104±0.10
226±0.20
图3拉伸应力松弛试样
1.5×45°
二、建筑用钢材
6.4弯曲应力松弛试样推荐使用等弯矩环状试样，见图4。楔块材料一般应与试样材料相同。楔块厚度K由初始位移确定。测量试样位移的标记应使用维氏硬度压头压出。为保证长期试验时压痕清晰，可在试样标记处固定或嵌镶耐热材料，然后压出压痕。两压痕标记的中心连线应与直径Φ53.6mm的圆相切,其偏差不应超过土1mm，并且垂直于试样缺口的对称线。
T0.02E0.8%
图4等弯矩环状弯曲应力松弛试样D
6.5经协商，也可采用其他形状和尺寸的试样。但只有形状和尺寸相同的试样得到的试验数据才具有可比性。
7试验设备
7.1 试验机
7.1.1拉伸应力松弛试验机应能对试样施加准确的轴向拉伸试验力，试验机力的示值误差不应超过±1%。试验机力的同轴度不应大于15%。试验机应定期校验。7.1.2拉伸应力松弛试验机应具有连续自动调节试验力的装置，以便在试验期间保持试样的初始应变或变形或标距恒定。7.1.3试验机应安装在无外来冲击、振动和温度稳定的环境中。7.2加热装置
加热装置应能将试样加热至规定温度，并能在试验期间保持温度恒定，温度偏差和温度梯度应符合表2要求。
裹2(℃）
温度范围
温度偏差
温度梯度
温度范围
900~1000
温度偏差
温度梯度
第一部分主要建筑材料的检测方法标准132
7.3温度测量仪器
7.3.1温度测量仪器误差不应超过土1℃，分辨率不应大于0.5℃，并应定期校验。7.3.2测温热电偶应符合JJG141或JJG351中2级热电偶要求。热电偶冷端温度应保持恒定，偏差不超过±0.5℃。
7.4测量工具
7.4.1测量试样横截面尺寸的量具最小分度值不应大于0.01mm。7.4.2测量压痕间距的量具最小分度值不应大于0.001mm8试验程序
8.1高温拉伸应力松弛试验
8.1.1应在试样标距两端及中部各固定一支热电偶测量温度，在经证明能满足表2中所规定的试验温度时，热电偶的数量可适当减少。热电偶测量端应与试样表面良好热接触，并应避免加热炉壁的直接热辐射。
8.1.2在升温期间应对试样施加预拉伸力，预拉伸力不超过初始应力的10%，并且不大于10MPa。
8.1.3将试样加热至规定温度的时间一般为1~8h，在加热过程中不得超过规定的温度范围，保温时间-般为8～24h。加热及保温总时间应以温度达到充分稳定为准。8.1.4温度达到充分稳定后，应迅速而无冲击地施加试验力，施加全部初始试验力的时间不应超过10min。在零时间应立即使试样的初始总应变或总变形保持恒定。为此，应在施加试验力过程中不断调节总应变或总变形恒定控制系统，以保证在零时间处于平衡状态。在试验期间试样应变的波动应控制在土2.5×10-5mm/mm以内。8.1.5在整个试验期间,试样的温度应控制在表2规定范围内。8.1.6连续或定时记录试验力和温度，并监测试样的初始总应变或总变形。采用定时记录时，测量闻间隔应保证明确地绘出应力松弛曲线。无其他规定，建议按下列时间间隔进行记录：5min、10min.30min、1h、2h、4h8h、16h、24h，以后每隔24h记录一次，直至试验结束。8.2高温弯曲应力松弛试验
8.2.1根据规定的初始应力,按公式(1)计算初始位移△o:Ao=AE.
8.2.2在室温（20±5)℃下测量和记录试样压痕间距L，然后打人楔块对试样施加位移，直至压痕间距达到按式(2)计算的Lo值。施加Lo的值应准确，偏差不超过±0.01mm。Lo= L +Ag
8.2.3将试样置于恒温装置内，经一定时间间隔取出试样，冷却至室温后，除去楔块，测量并记录两压痕间距L1。
8.2.4重新打人樊块，保持L值。重复8.2.3的试验程序，得到不同时间间隔的L2，L3L4.... Lt.......
8.2.5测量压痕间距变化的时间间隔应保证能明确地绘出应力松弛曲线。9试验数据处理
9.1用式(3)计算环状弯曲应力松弛试样的剩余应力：.= AE.(L0- L,)
二、建筑用钢材
9.2可以绘制剩余应力或松弛应力与时间或对数应力与时间的关系曲线；也可以绘制对数应力与对数时间的关系曲线。
9.3为了比较材料的相对松弛特性，可以绘制松弛率与时间的关系曲线。9.4可以将应力松弛曲线的第二阶段曲线部分延长，对试验数据进行外推。对于高温应力松弛试验，外推时间-般不超过试验时间的3倍，外推时，对于材料在时间、温度及应力作用下的组织变化应予以充分考虑。10试验报告
试验报告应包括如下内容：
α）试验材料种类及标志；
6）热处理制度及组织状态；
c）试验机型号；
d）试样形状、尺寸及编号；
e）试验温度；
J）初始应力（或初始试验力)；g）初始试验力保持时间；
h）试验时间；
2）试验数据、曲线及外推方法；i）规定试验时间的应力松弛性能（例如应力松弛速率、松弛应力、松弛率等）；k）试验中异常现象；
）试验日期、单位及试验者。
附录A
(标准的附录）
预应力钢材拉伸应力松弛试验试样、试验程序及数据处理Al试样
A1.1试样应从预应力钢材制品规定部位切取。试样在试验前，不应经受应力和冷、热加工处理。如相关产品标准允许，可以校直试样。A1.2试样标距应由相关产品标准规定。如无规定，建议试样标距不少于直径的60倍。如这一标距超过引伸计或试验机的能力，至少应为直径的40倍。A2试验程序
A2.1试验温度应为(20土2)℃。试样应置于试验环境中足够的时间，确认达到温度平衡后施加初始试验力。
A2.2初始试验力应按相关产品标准或协议的规定。A2.3除非相关产品标准或协议另作规定，应在3~5min内均勾地施加全部初始试验力。在加力过程中不应超过初始试验力。初始试验力保持时间为1min。保持时间结束点作为134
第一部分主要建筑材料的检测方法标准零时间，在零时间应立即保持初始总应变或标距恒定。在试验期间试样应变的波动应控制在±5×10-6mm/mm 以内。
A2.4连续或定时记录试验力和试验温度，必要时监测试样的初始总应变或标距。采用定时记录时，如无其他规定，建议按下列时间间隔记录：1min、3min、6min、9min、15min、30min、45min、1h、1.5h、2h、4h、8h、10h、24h，以后每隔24h记录-次，直至试验结束。A3试验数据处理
A3.1达到规定试验时间的松弛率按式(A1)计算：R(%)=Fo=Fx100
A3.2为了比较材料的相对松弛特性，可以绘制松弛率与对数时间或对数松弛率与对数时间的关系曲线。
A3.3可以绘制剩余试验力或松弛力与时间或对数时间的关系曲线，或绘制对数剩余试验力或对数松弛力与对数时间的关系曲线。A3.4可以采用试验数据的线性回归分析方法对试验数据进行推算。推算1000h的应力松弛性能时，建议最短试验时间不少于100h。本标准由全国钢标准化技术委员会归口。本标准起草单位：冶金工业部钢铁研究总院、国家建筑钢材质量监督检验中心、新华金属制品有限公司。
本标准主要起草人：梁新邦、李久林、张克球、段建华、王敬宜。本标准1988年12月首次发布，1995年12月第一次修订。9.《钢铁及合金中碳量的测定》GB223.1-—81总则及一般规定按 GB 1467—78执行。一、碱石棉吸收重量法
1．方法提要　
试样置于高温炉中加热并通氧燃烧，使碳氧化成二氧化碳，混合气体经除硫后，以已知重量的内装碱石棉的吸收瓶吸收二氧化碳，称量。由吸收瓶之增重，计算试样中的含碳量。
适用范围：本法适用于生铁、碳钢、合金钢、高温合金、精密合金、铁粉。测定范围：0.10%~5.0%。
2.试剂与仪器
碱石棉：固体（10～20目或20～30目）。助熔剂。
氧气?。
仪器装置（见图1)
洗气瓶：3个,其中(5)(7)为空瓶，(6)内盛重铬酸钾一硫酸饱和溶液［称取30g重铬酸
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