国家标准《金属管材收缩应变比(CSR)试验方法》（讨论稿）.DOC

前 言 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准修改采用ASTM B811-13《核反应堆包壳管用高精度锆合金无缝管技术标准》中 的A4部分《锆合金管材收缩应变比推荐试验方法》，及SAE AS4076《钛合金液压管收缩应变比试验方法》（英文版）。 本标准由中国有色金属工业协会提出。 本标准。 金属管材收缩应变比(CSR)试验方法 1 范围 本标准规定了测定金属管材收缩应变比（CSR）的方法。 本标准适用于钛、锆等高精度特殊用途管材收缩应变比的测试。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注名日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否使用这些文件的必威体育精装版版本。凡是不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本适用于本部分。 GB/T228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法（GB/T228.1-2010,ISO 6892-1：2009，MOD） GB/T12160 单轴试验用引伸计的标定（GB/T12160-2002, ISO 9513:1999,IDT） GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判断 术语和定义 GB/T228.1中界定的术语和定义适用于本标准。 3.1轴向塑性真应变 true axial strain Ea 在单轴拉伸应力作用下管材产生均匀塑性变形，变形后轴向标距与变形前轴向标距比值的自然对数。 3.2周向塑性真应变 true circumferential strain Ec 在单轴拉伸应力作用下管材产生均匀塑性变形，变形后周长与变形前周长比值的自然对数。 3.3壁厚塑性真应变 ture radial strain Er 在单轴拉伸应力作用下管材产生均匀塑性变形，变形后壁厚与变形前壁厚比值的自然对数。 3.4收缩应变比 contractile strain ratio CSR 在单轴拉伸应力作用下管材产生均匀塑性变形，管材周向塑性真应变和壁厚塑性真应变的比值，CSR=Ec/Er 。 4 符号 本标准使用的符号及说明见表1。 表1 符号和说明 符 号 单 位 说 明 do mm 管材原始直径 d mm 管材轴向拉伸变形后的直径 Lo mm 管材轴向原始标距 L mm 管材轴向拉伸变形后的标距 Ea — 轴向塑性真应变 Ec — 周向塑性真应变 Er — 壁厚塑性真应变 CSR — 收缩应变比 5 原理及方法概述 5.1原理 在单轴拉伸应力作用下管材产生均匀塑性变形，收缩应变比(CSR)即为管材周向塑性真应变（Ec）和壁厚塑性真应变（Er）的比值。由于变形前后管材标距、周长和壁厚符合体积不变原理，满足关系式：Ea+ Ec+ Er=0。通过测量指定塑性应变水平下的轴向塑性真应变（Ea）和周向塑性真应变（Ec），间接计算管材收缩应变比CSR值。关系式如下： 5.2方法概述 在管材表面划标记线，作为应变测量的基准线。将管材在拉伸机上施加小应变拉伸、测量管材指定位置轴向和直径的变化，计算管材 CSR 值。由于应变量很小，又采用自然对数计算结果，任何测量引起的误差会使CSR值的计算结果产生明显偏差。因此，为保证测试过程的精度和复现性，划线应使用分度仪和高度尺或专用的划线仪，小应变拉伸采用万能试验机，管材变形前后的测量推荐采用非接触式测量装置如视频仪或更高精度的仪器。 6 试验装置 6.1拉伸试验机应符合GB/T 228.1对设备的要求。 6.2划线装置应是带有分度卡盘和顶尖的试样固定装置，并具有激光标识或感光树脂等划线功能的组合装置。 6.3测量装置应是具有规定放大倍率下测量管材直径和标距长度的精密仪器，推荐使用直径和长度一体化测量装置。标距长度测量精度不低于0.0127mm，直径测量精度应不低于0.005mm。推荐使用类似图1的测量装置。 图1 管材测量装置 7 试样 7.1取样 试样应在成品管材切取，数量和位置按照相关产品标准要求执行。 7.2 试样尺寸 若产品标准无特殊规定，试样尺寸应满足GB/T 228.1中S8的要求。试样总长度与端塞夹头之间长度的选取，应保证端塞处的局部变形尽量不影响标距内的均匀变形。 7.3试样制备 7.3.1试样表面应无划痕，应有较小的椭圆度，不应有明显的弯曲。试样两端车销平齐，且倒角去除加工毛刺，并配合相应的端塞。 7.3.2使用专用CSR 试样划线装置于管材表面精确划线。当采用有损管材表面的划线方式