ASTME14007金属的标准硬度转换表

1ASTMA370-2010钢制品力学性能试验方法和定义本 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 是以固定代号A370发布的，代号后的数字表示原文本正式通过的年号：如果是修订则为最后一次的修订年号；圆括号中数字为最后一次重新确认的年号，上标的希腊符号表示在上次修改或重新确定后有编辑上的变化。该标准已被国防部认可。1.范围*1.1本试验方法包括钢（steels）、不锈钢及相关合金的力学性能试验的规程和定义。本标准中所描述的各种力学性能试验是用于测定产品标准中所要求的性能。标准的测试方法是为了得到可对比的重复性结果，应避免改变试验方法。当某些产品要求特殊或与通用规程存在差异时，应以产品标准的试验要求为准。1.2所述力学试验如下：章节拉伸5—13弯曲14硬度15布氏硬度16洛氏硬度17便携式硬度18冲击19—28关键词291.3附在这些试验方法后的附录包括了某些产品的详细说明，如下：附录棒材产品A1.1管材制品A2紧固件A3圆线材制品A4缺口试样冲击试验的重要性A5圆形试样的延伸率与扁平试样的当量延伸率换算A6多股钢丝绳试验A7试验数据的修约A8钢筋的试验方法A9热循环模拟试验的使用和控制规程A101.4本标准中视英寸-英镑单位为标准单位。资料提供的圆括号中的值为数学转换后的SI国际单位值，并不认为是标准值。1.5当公制的产品标准引用本文件时，可用英寸-英镑单位确定屈服和拉伸强度值，然后转换成SI单位(MPa)。当用英寸-英镑单位标距测得伸长率为2in或8in，可分别用SI单位记录为50mm和200mm。反之，当一个英寸-英镑单位的产品标准引用本文时，屈服和拉伸强度可用SI单位确定后转换为英寸-英镑单位。SI单位标距测得的伸长率为50mm或200mm，也可用英寸-英镑单位长度2in或8in分别记录。21.6若需要实验室测试评价标准参照ISO/IEC17025。1.7本标准不旨在解决所有的安全问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，若有，也是与它的使用有关。本标准的使用者有责任在使用前制定合适的安全和健康方法，并确定管理限制的适用性。2.引用文件2.1ASTM标准：3A703/A703M压力容器用钢铸件通用要求A781/A781M一般工业用钢和合金铸件通用要求A833用比较硬度测试仪测定金属材料硬刻痕推荐规格E4实验机的力校验方法E6力学试验方法相关术语定义E8/E8M金属材料拉伸试验方法E10金属材料布氏硬度试验方法E18金属材料洛氏硬度试验方法E23金属材料缺口试样冲击试验方法E29用有效数字确定试验数据与规范一致性作法E83引伸计的检定和分类方法E110用便携式硬度计测量金属材料压痕硬度的试验方法E190焊缝韧性的定向弯曲试验方法E290材料延性弯曲试验方法2.2ASME标准ASME锅炉及压力容器规范，第Ⅷ卷，第1册，UG-8部分2.3ISO标准ISO/IEC17025实验室检验和校准能力的通用要求3.一般注意事项3.1某些制造方法，如弯曲、成型和焊接，或涉及到热处理过程都可能影响材料的测试性能。因此，产品标准应包括执行力学试验的制造阶段。在加工之前展现出的测试性能可能并不代表产品完全加工以后的力学性能。3.2准备试样的加工不当可能导致错误的结果。应注意保证机械加工过程的良好的做工。加工不当的试样应用其它试样取代。3.3试样的内部缺陷也可能影响结果。如果测试试样有缺陷，应根据核实的产品标准重新提供试样。3.4若任何试样由于机械原因导致破坏，应报废并由另一个试样代替，如试验设备故障或试样制备不当等。4.试样的方位4.1“纵向试验”和“横向试验”这两个术语仅在锻件的产品标准中使用，并不适3用于铸件。当试件或试样满足该条件，应遵循以下定义：4.1.1纵向试验。在没有另行 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 的情况下，试样纵向轴与钢轧制和锻造过程中的最大延伸方向平行。作用在纵向拉伸试样上的应力是在最大延伸方向，纵向弯曲试样的对称轴与最大延伸方向成直角（垂直）。4.1.2横向试验，在没有另行规定的情况下，试样的纵向轴与钢轧制和锻造过程中的最大延伸方向垂直。作用在横向拉伸试样上的应力与最大延伸方向成直角，横向弯曲试样的对称轴与最大延伸方向平行（图1）。4.2术语“径向试验”和“切向试样”仅在圆形锻件的产品标准中使用，并不适用于铸件。当试件或试样满足该条件时，应遵循以下定义：4.2.1径向试验，在没有另行规定的情况下，试样纵向轴与产品轴线垂直，与产品轴向上一点为中心所画圆的半径重合（图2a）。4.2.2切向试验，在没有另行规定的情况下，试样纵向轴与产品轴线所在的面垂直。与产品轴线上一点为中心所画圆的半径相切（图2a，2b，2c和2d）。拉伸试验5.描述5.1钢制品力学试验相关的拉伸试验是材料机加工或全尺寸试样在一个实测载荷作用下发生破裂的检验。产生的性能定义见E6术语。5.2总之，试验设备和方法如试验方法E8/E8M。然而，E8/E8M中的试验方法在钢的测试时也有例外，本试验方法包含了这些特殊情况。456.术语6.1与拉伸试验相关的术语包括拉伸强度、屈服点、屈服强度、延伸率和截面收缩率，具体参见术语E6。7.试验仪器和操作7.1加载系统—有两种加载系统，机械式（螺旋传动/动力螺杆）和液压式。它们的主要区别加载速率的可变性。老式的动力螺杆装置受少量固定自由运行十字头联轴器速度的控制。一些新型的动力螺杆装置和所有的液压装置都可在速度范围内实现无级变速。7.2拉伸试验机应保持良好的运行状态，只能在载荷范围内使用，并根据最新修订的E4实施 细则 测试细则下载防尘监理实施细则免费下载免费下载地暖施工监理细则公路隧道通风设计细则下载静压桩监理实施细则下载 进行定期校准。注1—很多设备都装有自动绘制应力-应变曲线的应力-应变记录仪。应注意有的记录仪的载荷测量元件与试验机的载荷指示仪是完全分离的。这类记录仪应单独校准。7.3加载—试验过程中试验机的夹紧或夹持作用是通过试验机的头部传递给试样。最基本的要求时载荷应沿轴向传递。从试验开始及试验过程，夹持器的中心线应尽可能6与试样轴线在一条直线上，并将弯曲或扭曲控制到最小。对缩颈试样，试样夹紧应控制在夹持部分。在某些截面是全尺寸的情况下，非轴向加载使不可避免的，这种情况应是允许的。7.4试验速率—试验速率应不超过载荷和应变可精确读数的范围。在产品检验（生产试验）中，试验速率通常表示为：（1）自由运行十字头速度（不加载荷时试验级的十字头运行速率），（2）加载过程中试验机两夹头分开的速率，（3）试样应力速率，或者（4）试样的应变速率。对于大多数钢制产品推荐使用以下的试验速度：注2—拉伸试验使用闭合回路试验机（带有速率响应控制），不应使用载荷控制进行，因为这种试验模式将导致屈服时十字头加速，使测得的屈服强度增大。7.4.1在规定屈服点或屈服强度的一半前可采用合适的速度。当达到该点是，十字头分离的自由运行速率应不超过缩颈部分或者试样夹头之间不存在缩颈部分的1/16in/min/in。该速度应一直保持到屈服点或屈服强度。在确定拉伸强度时，两夹头的分离自由运行速率应不超过缩颈部分或者试样夹头之间不存在缩颈部分的1/2in/min/in。不管怎样，试验的最小速度应不低于测定屈服点或屈服强度和拉伸强度时规定最大速率的1/10。7.4.2应可以通过调节十字头自由运行速度到上述规定值来设定试验机的速度。因为（inasmuch）承载的试验机设定的夹头分离速度小于十字头自由运行的规定值。7.4.3另外，如果试验机配备了加载速率指示计，试验机速度从规定屈服点或屈服强度的一半可调整到屈服点或屈服强度，应力速率不超过100000psi（690MPa）/min。然而，应力速率的最小值应不小于10000psi（70MPa）/min。8.试样参数8.1选样—试件应根据合适的产品标准选择。8.1.1扎钢—扎钢产品常沿纵向试验，但某些情况下，当尺寸允许和校验时，可在横向、径向或切向方向进行试验（如图1和图2）。8.1.2锻件—对于开式模锻，拉伸试验的金属通常取自锻件一端或两端允许的伸长或延伸部位，由相应产品标准中提供的全部或具有代表性的数量进行。试样一般采用中部半径。一些产品标准允许使用代表性棒材或产品的一部分进行试验。对于环状或圆盘状锻件的试验技术，可增加直径、厚度或锻件长度。沿锻件轴向垂直方向进行加工或延伸的加厚圆盘状或环状锻件，通常它们的主要延伸方向是沿着中心圆，这类切向拉伸锻件是在锻件端部或周边的多余金属上切取的。有些锻件，如转子，要求进行径向拉伸试验。在这种情况，试样就是从指定位置切取或钻取的。8.2尺寸和公差试样应为轧制材料的全部厚度和全截面，也可机加工为如图3-6所示的形状和尺寸。试样尺寸和类型的选择在相应的产品标准中有描述。当产品标准中没有另行规定时，全截面试样应以8in的标距进行试验。78.3试样切取—试样应从材料某些部件上进行剪切、冲裁（blanked）、锯、钻，或者氧气切割。试样通常要经过机加工使长度中间位置有一个缩减的横切面，以使横切面上的应力能够均匀分布，并集中断裂区域。当试件被剪切、冲裁（blanked）、锯、钻，或者氧气切割时，应注意利用机加工消除试验评价区域边缘的扭曲、冷加工或者热影响区域。8.4试样的时效（老化）除另有规定外，应允许拉伸试样进行时效处理。所用的时间-温度循环必须满足前工序的影响不会引起本质的改变。它可通过在室温下24~48小时时效过程完成，或者以较短的时间在水中煮沸、油中或炉中加热至适度的温度下完成。8.5试样尺寸的测量8.5.1标准矩形试样—试样形状如图3所示。为了确定横切面积，图3中标距为8in（200mm）的试样的中心宽度尺寸应精确到0.005in（0.13mm），标距为2in（50mm）的试样中心宽度应精确到0.001in（0.025mm）。两种类型试样的中心厚度尺寸都应精确到0.001in。8.5.2标准圆形拉伸试样—试样形状如图4和图5所示。要确定横切面积，应在标距中心测量直径，并精确到0.001in（0.025mm）（如表1）。8.6综述—试样应根据产品标准中试验材料所描述的全尺寸或机加工试样。8.6.1试样的制备不当常引起不满意的测试的结果。因此关注试样的准备是很重要的，特别是要保证良好的机加工工况。图3矩形拉伸试验试样8注1—对于宽为11/2in.（40mm）的试样，测量断后伸长率的冲孔标记（punchmarks）应在试样截面收缩部分的扁平面或侧面。对于标距长度为8in.（200mm）的试样，可用一组九个或更多的标记以1in（25mm）的间距标出，或使用一对或多对间隔为8in.（200mm）的标记。对于标距长度为2in（50mm）的试样，可用一组三个或三个以上的标记以1in（25mm）的间隔标出，或使用一对或多对间隔为2in（50mm）的标记。注2—对于宽为1/2in.（12.5mm）的试样，测量断后伸长率的冲孔标记（punchmarks）应在试样截面收缩部分的扁平面或侧面。可用一组三个或三个以上间隔为1in（25mm）的冲孔进行标记，也可用一对或多对间隔为2in（50mm）的冲孔进行标记。注3—对于四种尺寸的试样，截面收缩部分的端部与宽度相差分别不应超过0.004、0.004、0.002或0.001in（0.010、0.010、0.05或0.025mm）。端部到中心的宽度应逐渐减小，但任何一端的宽度都不应超过心部宽度0.015、0.015、0.005或0.003in.（0.40、0.40、0.10或0.08mm）。注4—对每种类型的试样，内圆角的半径应彼此相等，公差为0.05in（1.25mm）。两个内圆角曲率的中心在指定的一端应彼此相交（与中心线垂直的一条线上），公差为0.10in.（2.5mm）。注5—对四种尺寸的每个试样，必要时应使用较窄的宽度（W或C）。在这种情况下，截面收缩部分的宽度应满足试验允许的宽度，但是，若未特别强调，使用较窄宽的试样时不应使用产品规范中对伸长率的要求。如果材料宽度比W小，试样的侧面可与试样长度平行。注6—试样可修改（更改）为侧面与试样长度平行，起宽度和公差与上述规定一致。必要时，在宽度与试样测试运行的宽度一样大的情况下，可使用较窄的试样。如果宽度是11/2in.（38mm）或更小的试样，侧面可与试样长度平行。注7—尺寸T是产品规范中试样的厚度。除产品规范允许，1~11/2in.（40mm）的宽试样的最小公称厚度为3/16in.（5mm）。（12.5mm）和1/4in.（6mm）的宽试样的最大公称厚度应分别为3/4in.（19mm）和1/4in.（6mm）注8—为有助于获取1/4in.（6mm）宽试样在试验过程中的轴向载荷，试样的全长应为材料的允许长度。注9—如果可以，做好将夹持部分的长度加工得足够大，使试样伸入夹头的距离等于夹头长度的三分之二或更多。如果1/2in.（13mm）宽试样的厚度超出3/8in.（10mm），为避免夹持部分断裂，则需要更长的夹头和延长试样夹持部分的长度。注10—对于标准的报板型试样和小尺寸试样，试样端部应分别在0.01和0.005in（0.25和0.13mm）范围内与截面缩小部分（reducedsection）对称，1/2in.（12.5mm）宽试样钢两端部在0.05in（1mm）范围对称的除外，该试样对除了仲裁试验的所有试验都认为是满意的。注11—对于标准的板型试样，试样端部应在0.25in.（6.35mm）范围内与中心线对称，除仲裁试验，它的试样端部应在0.10in（2.5mm）范围内与中心线对称。9图4标距为2in（50mm）的0.500in（12.5mm）标准圆形拉伸试样和小尺寸比例试样的标准试样注1—截面缩减的部分从端部到中心应逐渐减小，端部直径中心直径（控制尺寸）不超过1%。注2—最好将截面缩减部分的长度增加到便于安装常规的标距引伸计，测量延伸率的标记应在指定的标距内进行标记。注3—标距和过渡应如图9所示，但是端部应满足拉伸试验机支架的载荷为轴向。如果端部要固定在楔形夹头上，应尽可能使夹持部分的长度满足试样伸入夹头内的距离等于夹头长度的三分之二或更多。注4—在图5和图6的圆形试样上，标距为公称直径的四倍。在某些产品规范中可提供其他试样，但必须在尺寸公差范围内保持4:1的比例，延伸率不能与标准试样得到的延伸率进行比较。注5—使用的试样直径小于0.250in（6.25mm）的应仅限于当材料尺寸不能满足获取较大试样，或当所有部门都认可它们的试验结果时。较小的试样要求配套的设备和更高的机加工和试验技巧。注6—五种尺寸试样常使用的直径约为0.505、0.357、0.252、0.160和0.113in，原因是有利于将载荷计算成应力，相应的横截面积分别等于或接近于0.200、0.100、0.0500、0.0200、0.0100in2。因此，当实际直径与这些值一致时，可分别使用简单的乘积系数5、10、20、50和100计算应力（或强度）。（这个固定直径的公制尺寸不产生上述相应的横截面积和乘积系数）。8.6.2试样横截面积最小的位置最好在标距中心处，这样可保证断裂发生在标距内。在以下部分描述的每个试样通过允许标距内的过渡达到。8.6.3对于脆性材料，标距端部的过渡圆曲率半径要求较大。9.板状试样9.1标准的板状试样如图3所示。这类试样是用于公称厚度为3/16in.（5mm）或更厚的板状、结构件和棒状和扁平金属材料的材料试验。当产品规范允许，也可使用其它类型试样。注3—当产品规范要求时，图3中8in（200mm）标距的试样可用于薄板和条带状材料。10薄板类试样1010.1标准的薄板状试样如图3所示。这类试样是用于公称厚度在0.005in到1in.（0.13到25mm）范围内的薄板状、扁钢丝、条状、带状和箍状金属材料的材料试验。当产品规范允许，可使用其它类型的试样，如第9部分（注3）所述。11圆形试样11.1直径为0.500in（12.5mm）的标准圆形试样如图4所示，常用于金属材料试验。11.2图4还给出了小尺寸比例试样的标准试样。这类试样可在图3中的试样或标准试样不能满足条件时使用。其它尺寸的小尺寸圆形试样也可使用。这类型的小尺寸试样，测量延伸率的标距是试样直径的四倍很重要的（如注4，图4）。11.3在标距以外试样端部的类型应与测试产品的形状一致，并能较好地与试验机支架或夹头配合，以最小荷载偏心和滑动施加轴向载荷。图5给出了得到满意结果的不同端部类型的试样。图5标准圆形拉伸试样推荐的端部类型注1—截面收缩部分从端部到中心可采用逐渐减小的方式，端部大小不超出心部0.005in（0.10mm）。注2—在试样5上，如果可以应尽可能让夹头部分的长度大到允许试样伸入夹头的距离等于夹头长度的三分之二或更长。注3—给出的端部类型适用于0.500in的标准圆形拉伸试样；小尺寸试样也可使用同类型端部。高强度脆性材料建议使用UNF系列螺纹（），以避免在螺纹部位断裂。11图6铸铁的标准拉伸试样注1—应注明截面收缩部分和肩部（A、D、E、F、G和R尺寸），但试样端部应为配合试验机压头使载荷为轴向的类型。通常端部为螺纹和上面给出的B和C尺寸。12．测量标记12.1图3-6中所示的试样应用中心冲（centerpunch）、印记、多种装置或用墨笔画等方式进行标记。标记的目的是为了确定延伸比例。冲孔标记应光亮、锐利、精确定位。标记位置的应力集中使试样硬化，易在冲孔标记位置产生断裂。断裂用于测量延伸率的12标记点应标记在平面或扁平拉伸试样的边缘上，并在平行长度内；对于标距为8in的试样，如图3，可使用一组或多组8in的标距，标距内的中间刻度可任意选择。标距为2in的举行试样，如图3，和图4的圆形试样用重点中心冲（centerpunch）或印记进行标记。可使用一组或多组标记；然而，其中一组必须以缩减部分为中心。当测试试样为全尺寸试样时，也应遵守这些注意事项。13.抗拉特性的确定13.1屈服点—屈服点是材料的第一个应力，比可获得最大应力小，在该点处应力不变应变也会增加。屈服点仅适用于应力不变而应变增加的这种材料。应力-应变曲线上会出现一个尖锐的拐点或不连续点。可根据以下的其中一种方法确定屈服点：13.1.1横梁下降法（dropofthebeam）或指针停止法—在该方法中，以均匀的速率增加载荷，当使用杠杆和平衡试验机时，通过近似稳定的速率增加砝码以保持横梁的平衡。当达到材料的屈服点时，载荷会停止增加，但是增加砝码略微超出平衡位置，试验机的横梁就会在短暂而可见的时间间隔内下降。当试验机配备了载荷指示表时，横梁下降就表现为载荷表指针的停止或暂停。注意“横梁下降”或“指针停止”时的载荷，并记录屈服点相应的应力。13.1.2自动绘图方法—当自动记录仪器绘出了具有尖锐拐点的应力-应变曲线时，则可得到拐点顶点位置相应的应力，或曲线下降位置的应力作为屈服点。13.1.3载荷作用下的总延伸方法—当测试材料的屈服点时，试样可能利用13.1.1和13.1.2中横梁下降、指针停止或自动绘图方法没有得到明显的表示屈服点的非比例变形时，可用下述方法确定屈服点的等效值作为屈服点记录下来：在试样上附加一个C级或精度更高的引伸计（注4和注5）。当载荷引起的伸长达到规定值时，记下载荷相应的应力作为屈服点（图8）。13图7拐点顶点对应屈服点的应力-应变曲线图8载荷作用下通过延伸方法得到屈服点或屈服强度的应力-应变曲线注4—自动记录仪器不用绘制应力-应变曲线就可确定规定总延伸下的载荷。如果仪器的准确性得到验证，则可使用该仪器。也可使用放大的卡尺和其他类似的装置，如果其精确度经验证相当于C级引伸计。注5—应参照实施细则E83。注6—对于屈服点不超过80000psi（550MPa）的钢，标距的适宜值为0.005in/in。当值超过80000psi14时，除非增加总伸长量的限制，否则该方法无效。注7—自动绘图仪测定的应力——应变（或负荷——延伸率）曲线的初始部分的形状可能受很多因素的影响，如试样的夹持位置，残余应力引起的弯曲试样的矫直和7.4.1一节允许的快速加载等。通常，当符合弹性模量线时，曲线这部分的偏差可以忽略不计，如用曲线来确定屈服—负荷下伸长。13.2屈服强度—屈服强度是材料偏离应力-应变比例时的应力。偏离是用应变、偏置百分比、承载下的总延伸长度等表达的。可根据以下方法中的其中一种确定屈服强度。13.2.1残余变形法——用“残余变形法”确定屈服强度，最重要的是从绘制的具有被试验材料不同模量特征的应力-应变曲线上获取数据（自动绘图或数字法）。然后在应力-应变曲线上画出等于规定残余变形的Om，画出平行于OA的mn，这样就找出r，mn与应力-应变曲线的交点，对应的载荷R即是屈服载荷。记录用该方法得到的屈服强度，规定或使用的屈服变形量都应在屈服强度术语后的圆括号内注明，如：屈服强度（0.2%残余变形）=52000psi（360MPa）（1）当残余变形为0.2%或更大时，使用的引伸计应为应变在0.05~1.0%范围内的B2级引伸计。如果规定了一个较小的残余变形，有必要选用一个更精确的装置（即，B1级装置）或者降低应变范围的下限（例如，到0.01％）或者同时使用。如注9的自动装置。注8—对于应力-应变曲线没有不同模量的材料，如一些冷加工材料，推荐使用载荷作用下的总延伸方法。如果对没有不同模量的材料使用残余变形方法，应使用适于被测材料的弹性模量值：碳钢为30000000psi(207000MPa)；铁素体不锈钢为29000000psi(2000000MPa)；奥氏体不锈钢为28000000psi(193000MPa)，对于特殊合金，生产厂应给出相应的弹性模量。图9用残余应变法测量屈服强度的应力-应变曲线1513.2.2载荷作用下延伸法—在判定材料合格与否的试验中，应力-应变特性可从之前绘制的相似材料的应力-应变曲线中得到，给定残余变形（注9和注10）处应力对应的总应变已知在满意的范围内。试样上的应力，当达到总应变时，就是屈服强度值。记录该法得到的屈服强度值时，规定或使用的延伸量应在屈服强度后的圆括号中加以说明，例如：屈服强度（0.5%EUL）=52000psi（360MPa）（2）用B1级引伸计（注4、注5和注7）可得到满意的总应变。注9—自动测量装置不用绘制应力—应变曲线即可测量残余变形屈服强度，这种装置在精度验证合格则可使用。注10—负荷下的延伸率的大小会随着测试过程中特定钢的强度而变化。通常，任何强度级别的钢材在负荷作用下的延伸率可以用规定屈服强度下预计的比例应变与塑性变形之和来确定。可使用以下公式：负荷下的延伸率，in/in.标距=（YS/E）+r（3）其中：YS=规定屈服强度，psi或MPa，E=弹性模量，psi或MPa，r=极限塑性应变，in/in。13.3拉伸强度—将试样的最大载荷除以试样的初始横截面积可计算出拉伸强度。13.4伸长率：13.4.1将断裂的试样仔细拼接在一起，测量标记之间的距离，标距为2in的试样精确到0.01in（0.25mm）。标距大于2in的药精确到标距的0.5%。可以使用示值读数为标距的0.5％的百分尺。伸长率是标距的增加，表示为初始标距的百分比。在记录伸长率时，应同时给出增加百分数和原始标距。13.4.2如果断裂的任何部分超出了标距中间的一半或在缩减面积内的冲孔或印记处，那么所获得的伸长率值不能代表材料的伸长率。如果所测伸长率满足了规定的最低要求，就不需要再做试验，如果伸长率小于最低要求，则该试验作废并重新进行试验。13.4.3自动拉伸试验方法根据下述方法使用引伸计测量伸长率。伸长率可通过该方法测量和记录，也可用上面介绍的拼接断裂试样的方法，两种方法的结果都是有效的。13.4.4断裂伸长率定义为断裂时载荷突然下降前的伸长率。对很多塑性材料未表现出载荷突然下降的，断裂伸长率被认为是试验过程中最大载荷的10%时所测的应变。13.4.4.1断裂伸长率应包含了弹性和塑性伸长率，可通过绘图法或引伸计自动测量方法得到。用B2或精度更高的引伸计测量伸长率不超过5%的材料；C级或精度更高的引伸计用于测量伸长率在5%~50%的材料，D级或精度更高的引伸计用于测量伸长率大于或等于50%的材料。在所有情况下，引伸计标距应为测试试样的公称标距。由于缺乏断裂端拼接的精度，人工方法测得的断后伸长率与引伸计测得的断裂伸长率不同。1613.4.4.2断裂伸长率可直接从断裂时的伸长量计算，并代替根据13.4.1计算的伸长率。然而，这两个参数是不能互换的。通常，断裂伸长率方法得到的结果重复性更好。13.5面积缩减—将断裂试样拼接，用与原始尺寸相同的精度测量最小横截面处的平均直径或宽度和厚度。所测的横截面积与原始横截面积之间的差值与原始面积的比值就是缩减的面积。弯曲试验14说明14.1弯曲试验是评价材料塑性的一种方法，但是，它不能作为所有弯曲操作中预测使用特性的定量方式。弯曲试验的严重程度主要是弯曲试样弯曲内径的角度和试样的横截面积的函数。这些条件随着试样的取样部位、方向和化学成分、拉伸性能、硬度、类型和规定钢材的质量而变化。E190和E290测试方法可作为试验方法的参考。14.2除非有其它规定，应允许采用时效弯曲试样。时间-温度循环必须对先前工序的效果没有实质性改变。可在室温下24~48小时完成时效，或在较短的时间内通过沸水或加热油或加热炉升高到适宜的温度完成时效。14.3室温下将试样弯曲到相应的产品规范中规定的内径，在规定的程度弯曲部分的外表面没有打的裂纹。弯曲速度通常不是重要的因素。硬度测试15.概述15.1硬度测试是评价材料抵抗外力压入能力的方法，也是偶尔快速得到近似的抗拉强度的方法。表2、表3、表4和表5是硬度测量从一种刻度与另一种刻度或近似拉伸强度的转换。这些转换值是通过计算机生成的曲线得到的，精确到0.1，可以精确地复制这些曲线。然后所有的硬度转换值都认为是近似的，所有的洛氏硬度转换值应修约到最近的整数。15.2硬度测试15.2.1如果产品规范允许替代的硬度测试来达到规定的硬度要求时，表2、表3、表4和表5可以使用。15.2.2当记录转换硬度值时，测量的硬度和刻度应在圆括号中注明，例如：353HBW（38HRC）。它表示用洛氏硬度C标测得硬度值为38，转换成布氏硬度值为353.16.布氏硬度测试16.1说明16.1.1通过规定直径的硬质合金钢球在测试试样的扁平面施加规定的载荷。压头的平均直径是计算布氏硬度值的基础。假设压痕为球形，压痕处理压痕的表面积的商称为布氏硬度值（HBW），通过下式计算：其中：17HBW=布氏硬度值，P=施加的载荷，kgf，D=硬质合金球的直径，mm，d=压痕的平均直径，mm。注11—布氏硬度值可从表6这样的标准表中很方便地查到，并给出了相应硬度值的压痕直径，通常间距为0.05mm。注12—E10测试方法为SI单位，而这里以kg／m为单位。表2非奥氏体钢近似硬度转换值A（洛氏硬度C标与其它硬度值的转换）A本表给出了钢的硬度的近似转换值和近似抗拉强度。钢的不同成分和不同加工过程可能会对表中所列出的硬度—抗拉强度的关系数据产生影响。表中的数据不适用于奥氏体不锈钢，但是已证明适用于铁素体钢和马氏体不锈钢。表中数据不能用于建立硬度与抗拉强度的关系曲线。若需要更精确的换算，应对每种钢的成分、热处理和部件进行专门的研究。18表3非奥氏体钢近似硬度换算值A（洛氏硬度B标尺与其它硬度值的转换）表3续表A本表给出了钢的硬度的近似转换值和近似抗拉强度。钢的不同成分和不同加工过程可能会对19表中所列出的硬度—抗拉强度的关系数据产生影响。表中的数据不适用于奥氏体不锈钢，但是已证明适用于铁素体钢和马氏体不锈钢。表中数据不能用于建立硬度与抗拉强度的关系曲线。若需要更精确的换算，应对每种钢的成分、热处理和部件进行专门的研究。表4奥氏体钢近似硬度转换值（洛氏C标与其它硬度的转换）16.1.2标准的硬度测试对硬材料使用10mm硬质合金球和3000kgf的载荷，对较薄的部分或软材料使用1500或500kgf的载荷（如附录A2钢管材料）。当规定时，也可使用其它等级载荷和不同尺寸压头。在记录硬度值时，除使用10mm/3000kgf外应注明压头直径和载荷。16.1.3只有针对淬火加回火或正火加回火的材料，可以规定适当的硬度范围。对于退火材料仅需规定上限。对正火材料，经协商可规定最大或最小硬度。通常，对未经处理的材料没有硬度要求。16.1.4未规定拉伸特性时可对布氏硬度作要求。16.2仪器—设备应满足以下要求：16.2.1试验机—布氏硬度计在载荷范围内精确到±1%。16.2.2测量显微镜—显微镜的测微尺或用于测量压痕直径的其他测量装置，应允许直接测量直径到0.1mm和估算直径到0.05mm。注13—该要求仅针对显微镜，不是压痕测量的要求，见16.4.3。16.2.3标准钢球—布氏硬度测试的压头是直径为10mm，任何直径偏差不超过0.005mm的标准硬质合金球。适用的硬质合金球在试样上施加3000kgf载荷下直径的永久变形不超过0.01mm（0.0004in）。根据测试方法不再允许在布氏硬度测试中使用钢球压头。16.3试样—在已加工表面进行布氏硬度测试，必须除去足够的金属以消除表面脱20碳层和不规则表面。试样的厚度应足够，以保证试验后试样背面不产生由于施加负荷引起的凸起及其它痕迹。16.4步骤16.4.1相应的产品规范有必要清楚的说明试验位置和次数。压痕中心到试样边缘的距离或压痕之间的距离必须至少为压痕直径的2.5倍。16.4.2载荷持续10到15s。16.4.3测量压头垂直方向的直径，精确到0.1mm，估读到0.05mm，平均到0.05mm。如果两个直径相差超过0.1mm，该读数无效，重新进行试验。16.4.4推荐布氏硬度测试不超过650HBW。16.4.4.1如果一个试样测试出的布氏硬度值超出了16.4.4的范围，压头应报废，并用新压头代替或重新测量以保证满足测试方法E10的要求。16.5布氏硬度值：16.5.1布氏硬度值不应只给出一个单独的数字，有必要给出试验的压头和载荷。布氏硬度值后应紧接HBW，并按下述顺序补充测试的条件：16.5.1.1压头直径，mm，16.5.1.2施加的载荷值，kgf，16.5.1.3载荷的保压时间，s，如果不是10s到15s。16.5.1.4上述三个要求只针对于HBW10/3000，保压时间为10s-15s的试验除外。只有在该条件下，布氏硬度可简单地用HBW表示。16.5.1.5例子：220HBW=直径为10mm压头，施加3000kgf载荷，保压时间10s-15s得到的布氏硬度值为220；350HBW5/1500=直径为5mm的压头，试验载荷为1500kgf，保压10s-15s测得的布氏硬度为350。16.6详细的步骤—对于测试的详细要求，应参照试验方法E10的最新修订版。表5奥氏体钢近似硬度转换表（洛氏硬度B标与其它硬度的转换）21表6布氏硬度值A（球直径10mm,施加负荷500,1500和3000kgf）压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷2.001584739452.6092.62785553.2060.51823633.8042.41272552.011564689362.6191.82765513.2160.11803613.8142.21272532.021544639262.6291.12735473.2259.81793593.8242.01262522.031534599172.6390.42715433.2359.41783563.8341.71252502.041514549082.6489.72695383.2459.01773543.8441.51252492.051504508992.6589.02675343.2558.61763523.8541.31242482.061484458902.6688.42655303.2658.31753503.8641.11232462.071474418822.6787.72635263.2757.91743473.8740.91232452.081464378732.6887.02615223.2857.51733453.8840.61222442.091444328652.6986.42595183.2957.21723433.8940.41212422.101434288562.7085.72575143.3056.81703413.9040.21212412.111414248482.7185.12555103.3156.51693393.9140.01202402.121404208402.7284.42535073.3256.11683373.9239.81192392.131394168322.7383.82515033.3355.81673353.9339.61192372.141374128242.7483.22504993.3455.41663333.9439.41182362.151364088172.7582.62484953.3555.11653313.9539.11172352.161354048092.7681.92464923.3654.81643293.9638.91172342.171344018022.7781.32444883.3754.41633263.9738.71162322.181323977942.7880.82424853.3854.11623253.9838.51162312.191313937872.7980.22404813.3953.81613233.9938.31152302.201303907802.8079.62394773.4053.41603214.0038.11142292.211293867722.8179.02374743.4153.11593194.0137.91142282.221283837652.8278.42354713.4252.81583174.0237.71132262.231263797582.8377.92344673.4352.51573154.0337.51132252.241253767522.8477.32324643.4452.21563134.0437.31122242.251243727452.8576.82304613.4551.81563114.0537.11112232.261233697382.8676.22294573.4681.51553094.0637.01112222.271223667322.8775.72274543.4751.21543074.0736.81102212.281213637252.8875.12254513.4850.91533064.0836.61102192.291203597192.8974.62244483.4950.61523044.0936.41092182.301193567122.9074.12224443.5050.31513024.1036.21092172.311183537062.9173.62214413.5150.01503004.1136.01082162.321173507002.9273.02194383.5249.71492984.1235.81082152.331163476942.9372.52184353.5349.41482974.1335.71072142.341153446882.9472.02164323.5449.21472954.1435.51062132.351143416822.9571.52154293.5548.91472934.1535.31062122.361133386762.9671.02134263.5648.61462924.1635.110521122压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷2.371123356702.9770.52124233.5748.31452904.1734.91052102.381113326652.9870.12104203.5848.01442884.1834.81042092.391103306592.9969.62094173.5947.71432864.1934.61042082.401093276533.0069.12074153.6047.51422854.2034.41032072.411083246483.0168.62064123.6147.21422834.2134.21032052.421073226433.0268.22054093.6246.91412824.2234.11022042.431063196373.0367.72034063.6346.71402804.2333.91022032.441053166323.0467.32024043.6446.41392784.2433.71012022.451043136273.0566.82004013.6546.11382774.2533.61012012.461043116213.0666.41993983.6645.91382754.2633.41002002.471033086163.0765.91983953.6745.61372744.2733.299.71992.481023066113.0865.51963933.6845.41362724.2833.199.21982.491013036063.0965.01953903.6945.11352714.2932.998.81982.501003016013.1064.61943883.7044.91352694.3032.898.31972.5199.42985973.1164.21933853.7144.61342684.3132.697.81962.5298.62965923.1263.81913833.7244.41332664.3232.497.31952.5397.82945873.1363.31903803.7344.11322654.3332.396.81942.5497.12915823.1462.91893783.7443.91322634.3432.196.41932.5596.32895783.1562.51883753.7543.61312624.3532.095.91922.5695.52875733.1662.11863733.7643.41302604.3631.895.51912.5794.82845693.1761.71853703.7743.11292594.3731.795.01902.5894.02825643.1861.31843683.7842.91292574.3831.594.51892.5993.32805603.1960.91833663.7942.71282564.3931.494.11884.4031.293.61875.0523.369.81405.7017.853.51076.3514.042.084.04.4131.193.21865.0623.269.51395.7117.853.31076.3613.941.883.74.4230.992.71855.0723.169.21385.7217.753.11066.3713.941.783.44.4330.892.31855.0823.068.91385.7317.652.91066.3813.841.583.14.4430.691.81845.0922.968.61375.7417.652.71056.3913.841.482.84.4530.591.41835.1022.868.31375.7517.552.51056.4013.741.282.54.4630.391.01825.1122.768.01365.7617.452.31056.4113.741.182.24.4730.290.51815.1222.667.71355.7717.452.11046.4213.640.981.9表6（续）压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷4.4830.090.11805.1322.567.41355.7817.351.91046.4313.640.881.64.4929.989.71795.1422.467.11345.7917.251.71036.4413.540.681.34.5029.889.31795.1522.366.91345.8017.251.51036.4513.540.581.023压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度压痕直径mm布氏硬度500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷500kgf负荷1500kgf负荷3000kgf负荷4.5129.688.81785.1622.266.61335.8117.151.31036.4613.440.480.74.5229.588.41775.1722.166.31335.8217.051.11026.4713.440.280.44.5329.388.01765.1822.066.01325.8317.050.91026.4813.440.180.14.5429.287.61755.1921.965.81325.8416.950.71016.4913.339.979.84.5529.187.21745.2021.865.51315.8516.850.51016.5013.339.879.64.5628.986.81745.2121.765.21305.8616.850.31016.5113.239.679.34.5728.886.41735.2221.664.91305.8716.750.21006.5213.239.579.04.5828.786.01725.2321.664.71295.8816.750.099.96.5313.139.478.74.5928.585.61715.2421.564.41295.8916.649.899.56.5413.139.278.44.6028.485.41705.2521.464.11285.9016.549.699.26.5513.039.178.24.6128.384.81705.2621.363.91285.9116.549.498.86.5613.038.978.04.6228.184.41695.2721.263.61275.9216.449.298.46.5712.938.877.64.6328.084.01685.2821.163.31275.9316.349.098.06.5812.938.777.34.6427.983.61675.2921.063.11265.9416.348.897.76.5912.838.577.14.6527.883.31675.3020.962.81265.9516.248.797.36.6012.838.476.84.6627.682.91665.3120.962.61255.9616.248.596.96.6112.838.376.54.6727.582.51655.3220.862.31255.9716.148.396.66.6212.738.176.24.6827.482.11645.3320.762.11245.9816.048.196.26.6312.738.076.04.6927.381.81645.3420.661.81245.9916.047.995.96.6412.637.975.74.7027.181.41635.3520.561.51236.0015.947.795.56.6512.637.775.44.7127.081.01625.3620.461.31236.0115.947.695.16.6612.537.675.24.7226.980.71615.3720.361.01226.0215.847.494.86.6712.537.574.94.7326.880.31615.3820.360.81226.0315.747.294.46.6812.437.374.74.7426.679.91605.3920.260.61216.0415.747.094.16.6912.437.274.44.7526.579.61595.4020.160.31216.0515.646.893.76.7012.437.174.14.7626.479.21585.4120.060.11206.0615.646.793.46.7112.336.973.97.7726.378.91585.4219.959.81206.0715.546.593.06.7212.336.873.64.7826.278.51575.4319.959.61196.0815.446.392.76.7312.236.773.44.7926.178.21565.4419.859.31196.0915.446.292.36.7412.236.673.14.8025.977.81565.4519.759.11186.1015.346.092.06.7512.136.472.84.8125.877.51555.4619.658.91186.1115.345.891.76.7612.136.372.64.8225.777.11545.4719.558.61176.1215.245.791.36.7712.136.272.34.8325.676.81545.4819.558.41176.1315.245.591.06.7812.036.072.14.8425.576.41535.4919.458.21166.1415.145.390.66.7912.035.971.84.8525.476.11525.5019.357.91166.1515.145.290.36.8011.935.871.64.8625.375.81525.5119.257.71156.1615