ICS 77.040.10 H 22 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T29459.2—2012 在役承压设备金属材料小冲杆试验方法 第2部分：室温下拉伸性能的试验方法 Small punch test methods of metallic materials for in-service pressure equipments-Part 2:Method of test for tensile properties at room temperatur 2012-12-31发布 2013-07-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T29459.2—2012 前言 第1部分：总则； 第2部分：室温下拉伸性能的试验方法 本部分为GB/T29459的第2部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分主要参考CWA15627《金属材料小冲杆试验方法》并结合国内的实际情况和研究成果制定 本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262）提出并归口。 本部分起草单位：中国特种设备检测研究院、华东理工大学、南京工业大学、江苏省特种设备安全监 督检验研究院、福建省锅炉压力容器检验研究院。 本部分主要起草人：关凯书、徐彤、袁彪、凌祥、王志文、贾国栋、孙亮、龚凌诸。 I GB/T29459.2—2012 在役承压设备金属材料小冲杆试验方法 第2部分：室温下拉伸性能的试验方法 1范围 验记录、试验数据处理和试验报告。 本部分适用于承压设备金属材料。 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。 GB/T29459.1在役承压设备金属材料小冲杆试验方法第1部分：总则 3符号 GB/T29459.1中给出的以及下列符号适用于本文件。 A 常规拉伸试验断后伸长率，%； E 弹性模量，单位为兆帕（MPa)； F(u) 试验测得的载荷位移关系函数，单位为牛顿（N)； F(u) 试验测得的曲线拟合成的载荷位移关系函数，单位为牛顿（N）； Fp 小冲杆试验屈服载荷，单位为牛顿（N)； hr 断口最小厚度，单位为毫米（mm）； Rel. 常规拉伸试验屈服强度，单位为兆帕（MPa)； Rp 常规拉伸试验非比例延伸强度，单位为兆帕（MPa）； Rm 常规拉伸试验抗拉强度，单位为兆帕（MPa）； Umax 小冲杆试验最大载荷时的冲杆位移，单位为毫米（mm）； Z 常规拉伸试验断面收缩率，%； Zsp 小冲杆试验断面收缩率，%。 4试验要求 4.1一般要求 除符合本部分要求外，还应符合GB/T29459.1。 4.2试验环境 试验应在实验室中进行。除有特殊要求外，试验一般在10℃～35℃的温度下进行。对温度要求 1 GB/T29459.2—2012 严格的试验，温度应为（23土5）℃。当有恶劣的环境时，应有特殊的预防措施 4.3试验加载过程 通过冲头，对试样的中心施加向下的载荷，试样的变形随载荷的增大逐渐增大，直至破裂。试样夹 持及加载示意图见图1。 说明： 分体式冲杆； 1- 上夹具； 2 3- 分体式冲头； 4- 试样； 5- 下夹具。 图1试样装夹及加载过程示意图 4.4加载速率 应控制加载速率，使得应力速率和应变速率能够满足GB/T228.1规定的要求。宜采用位移控制 加载，加载速率恒定，控制在0.2mm/min~0.5mm/min范围内。 5试验获得的数据及试验记录 5.1载荷位移曲线 试验获得的载荷-位移曲线如图2所示，这一曲线包含了弹塑性变形以及材料力学性能的信息。 F(u) 裁荷N 位移/mm 图2载荷-位移曲线 2 GB/T29459.2—2012 5.2最大载荷Fmax 载荷-位移曲线上所记录的最大载荷值。 5.3屈服载荷Fp 当试样从弹性变形阶段到屈服变形阶段所对应的载荷值。可用6.2中规定的方法确定。 5.4断口最小厚度h 在断口起裂部位测得的最小厚度为断口最小厚度，测定位置见图3。 断口 图3断裂后试样厚度hr 6试验数据处理 6.1总则 小冲杆试验无法直接得到材料的拉伸性能，需要根据载荷位移曲线上的屈服载荷、最大载荷、试样 轴向变形量（冲杆位移）和试样断口最小厚度数据，采用经验关联公式换算出所测试样的拉伸性能。 6.2屈服载荷Fp的确定 6.2.1将位移小于试样厚度值时的实测载荷位移曲线F（u）用两条直线进行拟合（见图4），拟合方程 f(u)见式(1)所示： Vn≥n>0 UA f(u)= .(1) UAUSUB UB-UA 其中，A为第一条（过原点）直线与第2条直线的交点。B为第2条线性段的终点。uB通常取为试 样厚度值。而uA则根据式（1），通过计算式（2），使得误差err的值为最小而得到。 [F(u)-f(u)J'du err ...(2) 6.2.2屈服载荷可确定为：Fp=F（ua）。 3