T-CSTM 00794-2022 钢板拉伸试验 原位图像采集

T/CSTM00794—2022Tensiletestingforsteelsheetandpl2022-11-30发布12钢板拉伸试验原位图像采集题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符本文件适用于指导钢板（0.1mm～10mm）拉伸试验原位图像采下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。GB/T228.1-2021金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T228.2-2015金属材料拉伸试验第2部分：高温试验方法下列术语和定义适用于本文件。原位拉伸in-situtensile在拉伸试验过程中，通过原位检测装置，监测、追踪、显示和记录被测试样表面的变形过程。材料性能表征装置materialperformancecharacterizationdevice测试仪中实现监测、追踪、显示和记录被测试样的位移或应变变化观性能的装置。包括但不限于：高速摄像仪、红外热像仪、三维数字散斑成像系统等。原位监测in-situmonitoring在试验过程中，测试仪通过成像装置对试样的微观变形、损伤、组织形貌等进行的全程实时监测。常温散斑roomtemperaturebio-speckle使用常温散斑漆喷涂样品，得到应变采集载体，用于室温下拉伸试验原位图像采集。3高温散斑elevatedtemperaturebio-speckle使用耐高温散斑漆喷涂样品，得到应变采集载体，用于高温下拉伸试验原位图像采集。背景辐射backgroundradiation高温炉内物体温度升高带来的背景辐射光线，试验中会对拉伸原位图像采集产生干扰。4仪器和设备4.1原位采集成像装置成像装置应能确保试样上指定观测点始终处于成像装置的视场内，一般由一台或两台相机组成；调整成像装置应确保被测点初始位置与最大移动位置的距离不超过成像视野宽度及高度的50%。成像装置在原位监测中，当温度加热到1000℃高温情况下应确保成像清晰，具有良好的对比度。成像装置在试验中应具有更换观测点并进行原位监测的能力。4.2背景抑制滤光片推荐使用具备带宽30nm，截止深度为OD值2，50%强度带宽为±15nm，使用波长为455nm的窄带滤光片，带有与原位图像采集的镜头稳固连接的螺纹或卡箍。4.3蓝光光源增强推荐使用光源最大功率不小于200w，主峰波长为455nm，50%强度带宽±10nm的蓝光光源，用于高温样品的反射光强度，光源功率无极可调。4.4原位处理软件具备控制原位采集装置、记录原位影像、分析原位图像结果的软件。5.1样品制备样品制备见GB/T228.1-2021附录E或GB/T228.2-2015附录A中板材样品的加工尺寸及加工要求。检查5.1中金属板材样品表面，如有毛刺用P600-P800目砂纸打磨平整。表面喷涂两遍白色自喷漆，要求全覆盖且厚度均匀。常温晾干后均匀喷涂黑漆，黑漆以点状均匀分布在试样表面，要求黑斑分散无聚集。5.3高温散斑喷涂检查5.1中金属板材样品表面，如有毛刺用P600-P800目砂纸打磨平整。用无水乙醇分别溶解白色和黑色耐高温粉末，将白色溶液均匀喷涂在样品表面，要求全覆盖且厚度均匀，室温晾干后，喷涂黑色溶液，要4求黑色颗粒以点状分布在试样表面，要求分散无聚集。室温至500℃的范围内，按照上述方法喷涂样品。500℃-1000℃范围内，推荐使用DB5012耐高温胶作为溶剂，分别与C-SiC和CoO粉末融合，作为白色和黑色涂料（也可以选用其他耐高温喷涂材料）。试验进行前，确保试验机及被测样品符合标准GB/T228.1-2021和GB/T228.2-2015的规定，原位采集硬件及软件经过标定，满足采集要求。将激光导航点对准标定板中心，调整相机横向、径向位置，使相机的十字架（或其他定位标志）对准激光导航点。松开相机焦距固定装置，旋转镜头或调整曝光模式至图像清晰。将图像调为彩色模式，松开光圈螺栓将图像调整至蓝紫相间状态，锁紧光圈螺栓，光圈值一般位于F5.6根据相机（或其他图像采集装置）采集软件说明书要求，进行软件调试，调试完成后在控制软件内得到清晰、完整的原位图像。在对超过600℃的高温拉伸试验，进行原位采集时，推荐使用带宽30nm，截止波长为OD2的455nm的窄带滤光片，固定在原位图像采集的镜头上，抑制金属高温红色光辐射影响。在对超过600℃的高温拉伸试验，进行原位采集时，推荐使用功率大于200w,，主峰波长455nm的蓝光光源，提供额外的照度，用于补偿背景光抑制后光线强度不足的问题。6.4.1开启原位采集及记录装置。6.4.2按GB/T228.1-2021或GB/T228.2-2015规定的方法完成拉伸试验。6.4.3停止原位采集及记录装置，保存原位影像文件。分析原位影像文件，得出拉伸试验中板材断裂过程的原位图像（示例见附录A得出原位图像，可以进行钢板拉伸试验过程中裂纹萌生、扩展直至断裂的分析断裂行为。试验报告应当包括下列内容：a）识别样品、实验室和试验日期所需的全部资料；b）测定中发现的异常现象；c）对结果可能产生影响且本文件中未作规定的各种操作行为；d）图像资料；e）断裂行为分析结果等。6应用示例A.1样品制备图A.1拉伸样品A.2原位采集试验台示意图和实际架构如图A.2所示。a)原位采集试验台示意图b)实际架构示意图图A.2原位采集试验台和实际架构示意图7 片开启光源、按顺序调整相机及光源偏振片角度使反光区域面积最小、调整光圈值在“falsecolor”将标定板置于高温炉中心位置，依据软件说明书完成软件调整。A.4原位图像采集区域的应力及应变情况。试验