ICS 77.040.10 H 22 中华人民共和国国家标准 GB/T 10120—2013 代替GB/T10120—1996 金属材料：拉伸应力松弛试验方法 Metallic-materials--Tensile stress relaxation--Method of test 2013-09-06发布 2014-05-01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/T 10120—2013 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草， 本标准代替GB/T10120一1996《金属应力松弛试验方法》，对原标准在以下方面的技术内容进行 了较大修改和补充： 修改了标准名称； 修改了规范性引用文件； 修改了试验原理、术语、符号及示意图； 增加了试验的两大类别：连续试验和不连续试验，及“试验中断”重新开始进行试验的要求和 步骤; 采用了EN10319-1：2003提供的两种拉伸松弛试样图，取消了原标准中的拉伸松弛试样图 规定了试验机的同轴度应不大于10%； 对温度范围进行了细分； 增加了对试验机周围环境温度变化的要求； 对温度测量装置的校准周期进行了详细的规定； 对试样尺寸测量时的环境温度给出了明确的要求； 增加了弹性模量测定的要求； 增加了“试验结果的数值修约”，明确了试验结果的修约要求，删除了“试验数据处理”条款和 内容； 删除了原标准中的附录A“预应力钢材拉伸应力松弛试验试样、试验程序及数据处理”； 将原标推正文中的“环状弯曲应力松弛试验试样、试验程序及数据处理”作为附录A； 增加了资料性附录B"关于不同热电偶的资料”； 增加了资料性附录C“热电偶校准的要求”； 增加了参考文献。 本标准使用重新起草法修改采用EN10391：2003《金属材料拉伸应力松弛试验第1部分：试验 程序》。 本标准与EN10391:2003的技术差异及其原因如下： 删除了欧洲标准引言，适应我国的标准编写和版式要求； 修改了标准名称，以扩大使用范围，便于应用； 删除了欧洲标准参考书，适应我国的标准编写和版式要求； 修改了范围，以增强适用性； 对规范性引用文件的导语进行了相应修改，适应我国的标准编写和版式要求； 修改了引伸计的校准周期的要求，以提高试验的可操作性； -温度允许的最大温度梯度改为“3，4，5"对于要求严格的试验，最大温度梯度分别控制在“2，3， 3”，以提高试验的可操作性； 增加了规范性附录A“高温环状弯曲应力松弛试验试样、试验程序及数据处理”，规定更全面和 明确； 将EN10391.2003资料性附录A、附录B相应改为附录B、附录C，适应我国的标准编写和版 式要求。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 GB/T.10120—2013 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口 本标准起草单位：上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂、钢铁研究总院、武汉钢铁（集团)公司、 冶金工业信息标准研究院。 本标准起草人：贾国庆、朱月梅、高怡斐、刘正东、董莉、李荣锋、任翠英、涂应宏。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T10120—1988.GB/T10120—1996 Ⅱ GB/T 10120—2013 金属材料拉伸应力松弛试验方法 范围 本标准规定了金属材料应力松弛试验的术语和定义、符号及说明、试验原理、试验设备、试样、试验 程序、试验结果的数值修约、试验报告。 本标准适用于金属材料在恒定应变和温度条件下拉伸应力松弛性能的试验方法。高温环状弯曲应 力松弛试验，也可参照本标准执行，见附录A。 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（包括所有修改单）适用于本文件。 GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T2039金属材料单轴拉伸蠕变试验方法 GB/T10623~金属材料力学性能试验术语 GB/T12160＇单轴试验用引伸计的标定 GB/T 16825.1 静力单轴试验机的检验 第1部分：拉力和（或）压力试验机测力系统的检验与 校准 术语和定义 GB/T10623界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 标距gauge length 用于伸长测量的试样规定部分。 3. 1. 1 原始标距 original gauge length L。 试样在加热和变形前的标距长度。 3. 1.2 引伸计标距 extensometer gauge length 引伸计两测量点之间的距离。 注：在某些情况下，L=L。 3.1.3 参考长度 reference length L 用于计算应变的基本长度。 GB/T 10120—2013 注：参见图2b)。 3.2 平行长度 parallel length L. 试样平行部分之间的长度。 3. 3 原始横截面积 original cross-sectional area S. 试验前，室温下测定试样平行长度部务的横截面积。 3. 4 延伸 extension 引伸计标距 L。的增量;如巢L≠L。是指参考长度 L，的增量 3.5 应变‘strain 延伸除以引绅计标距工 0 3.5.1 总应变 total strain 在试验期间，石 在任意时 注：总应变悬弹性 应变和塑性 图： 3.5.2 初始总应愛 initial total &ro 试验开始时误 祥的感变 3.6 应力“stress 试验期间，任一时刻的为除以嵌样的原始横截面积（S。） 3.6.1 初始应力 initial . stress 试验开始时的应力。 3.6.2 剩余应力：residual stress xt 试验期间，任一时间t时松弛的试样承受的应力值。 符号及说明 符号及对应的说明见表1。 2 GB/T 10120—2013 表1·符号及说明 参考编号： 符号 说 明 单位 +i d 圆柱形试样平行长度部分的直径 mm 2: L: 原始标距 mm :3 Le 平行长度 rmam. 4 L. 引伸计标距 ma.m 5 r 过渡弧半径 mm 6 L. 参考长度 mm S. 平行长度的原始横截面积 mm? 初始总应变 % 8 初始应力 MPab 时间t时的剩余力 N 9. 时间t时的剩余应力 MPa* .10 E: 总应变 % 11 to 达到初始总应变的时间 s 12 t 从达到初始总应变开始试验持续的时间 13 应力 MPab 14 初始弹性应变 % 15 Epo 初始塑性应变 % 16 Ept 时间时剩余应力。所对应的塑性应变 % .17 Eet 时间t时剩余应力所对应的弹性应变 % T 试验规定温度 ℃ T: 试验显示温度 ℃ 指数 .参见图1和图2。 1 MPa=1 N/mm². 试验原理 将试样加热至规定的温度，在此温度下保持恒定的拉伸应变，测定试样的剩余应力值。整个试验过 程既可以是连续的，也可以是不连续的。 6 试验设备 6.1 试验机 试验机应能提供施加轴向试验力并使试样上产生的弯矩和扭矩最小。 试验力应平稳无冲击地施加在试样上。 ： GB/T 10120--2013 注：试验机应与外界振动和振动源隔离。 试验机的测力系统应按照GB/T16825.1进行校准，并且其准确度应为1级或优于1级。 试验机同轴度应小于10%。可参考ASTM·E1012进行加载同轴度的校准。 试验机类型（如：电子式、电液伺服式、杠杆式）应在报告中注明。 6.2.伸长测量装置 采用引伸计进行伸长测量。引伸计应满足GB/T12160的1级准确度的要求。 引伸计校准周期不超过18个月。如果预计的试验时间超过校准证书的有效期，应在试验前对引伸 计进行校准。 引伸计的标距依赖于测量应变的引伸的程能特性。荐最小标距长度为 100 mm。如果采用更 小的标距长度,引伸计应具有足够衡分辨率。著使围小于 100 mm 标距长度的引伸计应在报告中注明。 引伸计应能够在试样的两侧测量伸长。允许使用单侧接触的引详但应在告中注明。 注：当采用两侧测量伸长时，应记录伸长的平均值 6.3，加热装置 6.3.1 温度的允解偏差 加热装置应能够将试样加 ）之间的冠许偏差和允 许的最大温度梯度表2。 注：温度梯度是指苗装在试荐上 偶测 泰温度 差 T的允 差和充 摄大温度 单位为摄氏度 规定温度T T: 允许 奇的最大温度精度 600 600< K800 4 L>008 1000% 对于要求严格的戴验，最大温度梯度分别控制在2，3，3。 对于规定温度超过100℃的试验，由双方协商确定温度的允许偏差和允详的最大温度梯度。 显示温度（T：)是在试样的平 修正。 如果使用引伸计，则应考虑某种方法保护外翰融律部不会由于炉外空气温度的波动而对长 度测量产生太大影响试验机周围的环境温度波动不应超过士3℃。 注：如果超过这个范围，应考虑对环境温度变化进行修正。 6.3.2温度测量 6.3.2. 1总则 温度显示仪表的分辨力不大于0.5℃，测温装置的准确度不低于士1℃。 6.3.2.2热电偶数量 当试样的平行长度小于或等于50mm时，应该至少使用两支热电偶；大于50mm时，至少使用三 支热电偶。任何情况下，热电偶应放置在平行长度的两端，如果使用第三支热电偶，第三支热电偶应放 置在试样平行长度的中间部位。 4 GB/T 10120—2013 6.3.2.3.热电偶 热电偶与试样表面应有良好的热接触，避免热源的直接辐射。炉内电偶丝的其余部分应该有热屏 蔽和电绝缘。 6.3.3热电偶和测温系统校准 不同类型热电偶的信息参见附录B。 6.3.