铜及铜合金无缝管残余应力切割测试法.pdfVIP

铜及铜合金无缝管残余应力切割测试法 1 范围 本文件规定了采用切割法检测铜及铜合金加工无缝圆型直管材圆周方向残余应力的测试方法。 本文件适用于外径6mm～50mm、总壁厚0.5mm～3.0mm 的铜及铜合金无缝管、无缝内螺纹管及无 缝翅片管的残余应力测试。 2 规范性引用文件 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，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T22315 金属材料 弹性模量和泊松比试验方法 3 术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。 4 原理 使用克兰普顿 (Crampton)法，沿管材长度方向切开一条缝，由于残余应力释放引起外径的变化， 根据变化的大小计算圆周方向的残余应力。 5 试验条件 试验一般应在 10℃～35℃的室温范围内进行，对温度要求严格的试验，试验温度应为23℃±5℃。 6 符号、名称和单位 本文件使用的符号、名称和单位见表 1。 表1 符号、名称和单位 符号 名称 单位 D0 管原始外径 mm D 1 切开后管外径 mm E 杨氏模量 MPa L 截取长度 mm t 管壁厚度 mm ν 泊松比 无量纲 σ 管材残余应力 MPa 7 仪器设备 7.1 切割设备 可采用线切割、手锯等设备进行切割。设备应能切割样品而不使样品过热变色、明显变形，不能 使残余应力发生变化，如使用手锯，锯条厚度应不大于0.8mm。进行仲裁试验时应使用线切割设备进 行切割。 7.2 外径测量设备 外径采用千分尺进行测量，测量分度值应不大于0.01mm。 7.3 长度测量设备 长度采用卡尺进行测量，测量分度值应不大于0.2mm。 8 试样 试样应经外观检查合格，无划伤、变形等影响试验的缺陷。 试样长度应为50±2mm，两端不得有缩口或缺损。 9 试验步骤 9.1 在试样中间位置测量管外径（D ），在测量位置进行标记。 0 9.2 夹持试样两端，沿长度方向上纵向切开，切开位置与9.1 外径测量方向垂直且经过轴心，如图1。 图1 试验示意图 9.3 在原外径（D ）测量处测量切开后管外径（D ）。 0 1 10 试验数据处理 根据公式（1）计算残余应力。 − （1 0） = ……………………(1) 2 0 1 （1− ） 式中： σ——残余应力，单位为兆帕， (MPa)； E——杨氏模量，单位为兆帕， (MPa) ； t——管壁厚，单位为毫米， (mm)，用于内螺纹管、翅片管试验时，管壁厚按管材总壁厚