GB/T 38769-2020金属材料预裂纹夏比试样冲击加载断裂韧性的测定

ICS7704010

H22..

中华人民共和国国家标准

GB/T38769—2020

金属材料预裂纹夏比试样冲击

加载断裂韧性的测定

Metallicmaterials—Measurementoffracturetoughnessatimpact

loadingratesusingprecrackedCharpy-typetestpieces

(ISO26843:2015,MOD)

2020-04-28发布2020-11-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T38769—2020

目次

前言

…………………………Ⅰ

引言

…………………………Ⅱ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

符号和说明

3………………1

原理

4………………………3

试样

5………………………5

试验机

6……………………6

试验程序和测量

7…………………………6

断裂力学参数的计算

8……………………7

试验报告

9…………………8

附录规范性附录适用于各类试验程序的试验机

A()…………………11

附录资料性附录估算应变速率

B()……………………12

附录规范性附录动态断裂韧性评价

C()………………13

附录规范性附录用多试样法测定冲击加载速率下的阻力曲线

D()…………………17

附录规范性附录用归一化方法评定Ja阻力曲线

E()d-Δ……………18

附录规范性附录测定断裂韧性特征值J

F()0.2Bd……………………20

附录规范性附录有效性判据

G()………………………21

附录规范性附录测定J积分断裂韧性

H()…………23

附录资料性附录试验报告示例

I()……………………25

参考文献

……………………29

GB/T38769—2020

前言

本标准按照给出的规则起草

GB/T1.1—2009。

本标准使用重新起草法修改采用金属材料用预制裂纹夏比型试样测定冲击加

ISO26843:2015《

载速率下的断裂韧度

》。

本标准与相比存在技术性差异这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位

ISO26843:2015,

置用垂直单线进行了标识这些差异及其原因如下

(|),:

将国际标准范围中有关技术背景介绍增加至引言中使标准使用者更易理解标准的技术

———“”“”,

内容和相关背景见第章的第章

(1,ISO26843:20151);

关于规范性引用文件本标准做了具有技术性差异的调整以适应我国的技术条件调整的情

———,,,

况集中反映在第章规范性引用文件中具体调整如下

2“”,:

用修改采用国际标准的代替见第章第章

●GB/T229ISO148-1(3、4、5.1、5.6、7.1、9.4.5);

用修改采用国际标准的代替见

●GB/T3808ISO148-2(6.1、A.4、C.2.5);

用修改采用国际标准的代替见引言第章第章

●GB/T19748ISO14556(、3、4、6.2、7.1、

9.4.5、A.2、D.2.2);

用修改采用国际标准的代替见第章

●GB/T21143ISO12135(3、5.2、7.2、7.6、D.1、D.2.2、

F.1、F.2、G.2);

用修改采用国际标准的代替见

●GB/T30069.2ISO26203-2(8.6、F.2)。

修改了aJ与t的定义明确符号的名称定义使后续的图例和公式计算更清晰见

———Δmax、gf,,(

第章

3);

规定了在预制疲劳裂纹过程中最小与最大力比应控制在之间符合我国国情以及与

———,0~0.1,

保持一致见

GB/T21143(5.4);

将国际标准与九点初始裂纹平均值之差修改为与九点最终裂纹平均值之差使上下文一

———“”“”,

致并与及保持一致见

,ISO12135GB/T21143(9.4.5);

增加总则与三类不同试验机的分类更符合我国国情并便于标准使用者理解见附录

———“”,,(A);

将原表中tft修改为ft保持上下文一致见表

———″=(')('),(C.1);

将国际标准中的符号U修改为W与附录上下文一致见

———tots,H(D.2.2);

修改了式提高数据的准确度见

———(E.5),(E.2);

增加了对迭代过程的技术说明便于标准使用者理解并与保持一致见

———,,GB/T21143(E.3)。

本标准由中国钢铁工业协会提出

。

本标准由全国钢标准化技术委员会归口

(SAC/TC183)。

本标准起草单位宝山钢铁股份有限公司上海发电设备成套设计研究院有限责任公司力试上

:、、(

海科学仪器有限公司深圳万测试验设备有限公司钢研纳克成都检测认证有限公司冶金工业信息标

)、、、

准研究院

。

本标准主要起草人方健田根起董莉高怡斐王斌张建伟黄星侍克献侯慧宁

:、、、、、、、、。

Ⅰ

GB/T38769—2020

引言

本标准与关系密切利用仪器化冲击可获得金属材料预制裂纹夏比试样在冲击加载

GB/T19748。

速率条件下力位移与能量的关系当满足相应的有效性判据时使用本标准所测得的材料动态断裂韧

、,,

性结果与常规大尺寸试样的断裂韧性结果具有可比性由于夏比试样的尺寸较小有效性判据一般较

。,

难达到然而试验得到的性能结果可用于材料的研发质量控制以及建立冲击加载速率条件下材料性

。,、

能与试验温度的相关性

。

使用本标准测得的材料断裂韧性与在准静态加载条件下测得的结果存在差异事实上在脆性区

。,

间或韧脆区间开展试验时材料的断裂韧性将随着加载速率的提高而降低而在全韧区间结果恰相反

,,

即断裂韧性同时提高有关加载速率或应变速率对断裂韧性的影响请参阅参考文献此外断

()。()[1]。,

裂韧性通常也受试验温度影响因此试验者需给出每次试验实际的试验温度与加载速率

。,。

当铁素体钢在韧脆转变区间发生解理脆断时由于结果分散性差异性较大而无法通过简单的统

,()

计充分表征材料的性能此时需进行额外的试验并采用适用于此类型试验相关的统计方法开展性能评

。

价参见参考文献

,[2]。

Ⅱ

GB/T38769—2020

金属材料预裂纹夏比试样冲击

加载断裂韧性的测定

1范围

本标准规定了用断裂力学方法对金属材料预制裂纹夏比试样进行仪器化冲击并评价其断裂韧性的

原理试样试验机试验程序和测量断裂力学参数的计算和试验报告

、、、、。

本标准适用于金属材料预制裂纹的夏比试样冲击断裂韧性的测定

。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

。,()。

金属材料夏比摆锤冲击试验方法

GB/T229(GB/T229—2007,ISO148-1:2006,MOD)

摆锤式冲击试验机的检验

GB/T3808(GB/T3808—2018,ISO148-2:2008,MOD)

金属材料夏比型缺口摆锤冲击试验仪器化试验方法

GB/T19748V(GB/T19748—2019,

ISO14556:2015,MOD)

金属材料准静态断裂韧度的统一试验方法

GB/T21143(GB/T21143—2014,ISO12135:

2002,MOD)

金属材料高应变速率拉伸试验第部分液压伺服型与其他类型试验系统

GB/T30069.22:

(GB/T30069.2—2016,ISO26203-2:2011,MOD)

3符号和说明

本标准使用的符号和说明见表

1。

表1符号和说明

符号说明单位

a名义裂纹长度用于预制疲劳裂纹的目的该指定值小于a

(,0)mm

a终止裂纹长度aa

f(0+Δ)