雙相不銹鋼高溫拉伸測試,一臺高低溫拉力試驗(yàn)機(jī)就夠了!
最近,小編收到了不少朋友的私信,大家都想了解:如果要做雙相型不銹鋼的高溫拉伸測試,到底該用哪些設(shè)備呢?雙相型不銹鋼因其優(yōu)異的耐腐蝕性、高強(qiáng)度和良好的韌性,在化工、能源和海洋工程等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
S32001不銹鋼是一種經(jīng)濟(jì)型雙相不銹鋼,其鎳含量僅為1%~3%,具有較高的性價(jià)比。然而,S32001不銹鋼在高溫環(huán)境下的力學(xué)性能尚未得到充分研究。本文科準(zhǔn)測控小編通過高溫拉伸試驗(yàn),系統(tǒng)研究了S32001不銹鋼在不同溫度條件下的力學(xué)性能,包括屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、延伸率和斷面收縮率。
一、測試原理
雙相型不銹鋼的高溫拉伸性能檢測原理是通過在高溫環(huán)境下對試樣施加拉伸力,測量其在不同溫度條件下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系,從而評估材料的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、延伸率和斷面收縮率等力學(xué)性能指標(biāo)。
二、測試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)GB/T 228.1—2010《金屬材料拉伸試驗(yàn):第1部分:室溫試驗(yàn)方法》和GB/T 228.2—2015《金屬材料拉伸試驗(yàn):第2部分:高溫試驗(yàn)方法》
三、測試儀器
1、萬能材料試驗(yàn)機(jī)(帶有高溫爐)
a、高溫爐介紹
高溫爐通過三組獨(dú)立的電阻絲對爐內(nèi)的上、中、下三個(gè)區(qū)域進(jìn)行同步加熱,這樣的設(shè)計(jì)不僅提高了加熱效率,還保證了試樣能夠按照測試規(guī)范均勻地受到熱力作用。
a、產(chǎn)品特性
設(shè)備采用可開合結(jié)構(gòu),方便進(jìn)行夾具的快速安裝和拆卸。
高溫爐內(nèi)置旋轉(zhuǎn)機(jī)制,允許測試空間wan全展開,使得試驗(yàn)機(jī)能夠同時(shí)處理室溫條件下的測試任務(wù)。
b、溫度測量技術(shù)——針對爐體和試樣的三區(qū)域溫度監(jiān)測
為了精確掌握爐內(nèi)三個(gè)區(qū)域的溫度狀態(tài),高溫爐裝備了三組熱電偶。依據(jù)試樣的長度和測試需求,試樣端可能需要額外配備1至3組熱電偶,直接貼附于試樣表面,以確保溫度測量的準(zhǔn)確性。
2、50 mm標(biāo)距接觸式高溫引伸計(jì)
3、熱電偶:用于實(shí)時(shí)監(jiān)測試樣和爐內(nèi)溫度,確保溫度測量的準(zhǔn)確性。
4、高溫楔形夾具:用于固定試樣,確保其在高溫環(huán)境下的穩(wěn)定性。
四、測試流程
步驟一、試驗(yàn)試件
材料:6 mm厚的S32001雙相型不銹鋼板,鎳含量為1%~3%。
試件尺寸:根據(jù)GB/T 228.1—2010和GB/T 228.2—2015標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),采用矩形橫截面。
試件數(shù)量:共30個(gè)試件,分為10組,每組3個(gè)試件。
步驟二、試驗(yàn)方法
1、常溫拉伸試驗(yàn)
按照GB/T 228.1—2010標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,采用兩階段加載控制:
第一階段:使用引伸計(jì)測量,按應(yīng)變速率2.5×10<sup>-4</sup> s<sup>-1</sup>加載,直至應(yīng)變達(dá)到0.05。
第二階段:取下引伸計(jì),改為試驗(yàn)機(jī)橫梁位移控制,位移速率為1.5 mm/min(等同于應(yīng)變速率2.7×10<sup>-4</sup> s<sup>-1</sup>),直至試件斷裂。
目的:第一階段用于測量初始彈性模量和名義屈服強(qiáng)度;第二階段用于測量抗拉極限強(qiáng)度和變形特性。
2、高溫穩(wěn)態(tài)拉伸試驗(yàn)
按照GB/T 228.2—2015標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,采用恒溫加載方法:
升溫與恒溫:將試件升溫至旨定溫度(100℃、200℃、300℃、400℃、500℃、600℃、700℃、800℃、900℃),并恒溫30分鐘,確保試件標(biāo)距段溫度均勻。
加載控制:采用與常溫拉伸試驗(yàn)相同的兩階段加載控制,直至試件斷裂。
升溫速率:控制在10℃/min~30℃/min,允許試件在升溫及恒溫過程中自由膨脹。
步驟三、試驗(yàn)結(jié)果分析
屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度:隨著溫度升高,S32001不銹鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度顯著降低。例如,在900℃時(shí),屈服強(qiáng)度降至250 MPa,抗拉強(qiáng)度降至450 MPa。
延伸率與斷面收縮率:高溫下延伸率和斷面收縮率顯著增加,表明材料的塑性變形能力增強(qiáng)。
應(yīng)力-應(yīng)變曲線:高溫拉伸試驗(yàn)中,應(yīng)力-應(yīng)變曲線表現(xiàn)出明顯的非線性特征,屈服平臺隨溫度升高逐漸降低,延伸段延長。
以上就是小編介紹的雙相型不銹鋼高溫力學(xué)性能試驗(yàn)內(nèi)容了,希望可以給大家?guī)韼椭?!如果您還想不銹鋼拉伸系數(shù)計(jì)算公式、高低溫拉力試驗(yàn)機(jī)現(xiàn)場、用途、生產(chǎn)廠家、操作流程,萬能拉力試驗(yàn)機(jī)說明書、作業(yè)指導(dǎo)書、誤差如何調(diào)整、原理、使用方法、操作規(guī)程和檢測標(biāo)準(zhǔn),萬能材料試驗(yàn)機(jī)規(guī)格型號、使用說明、引伸計(jì)安裝、操作規(guī)程和用途等問題,歡迎您關(guān)注我們,也可以給我們私信和留言,科準(zhǔn)測控技術(shù)團(tuán)隊(duì)為您免費(fèi)解答!
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