ASTM E8/E8M Spännprovning av metalliska material

ASTM E8/E8M Spännprovning av metalliska material

Standarden "ASTM E8/E8M Standard Test Method for Tension Testing of Metallic Materials", utvecklad av American Society for Testing and Materials (ASTM), beskriver metoder för spänningstestning av metalliska material i alla former vid rumstemperatur, specifikt sträckgräns, sträckgränsförlängning, draghållfasthet, förlängning och areminskning. För de flesta runda prover krävs mätlängder på 4D för E8 och 5D för E8M. Mätlängden är den största skillnaden mellan E8- och E8M-testprover. Testprover tillverkade av pulvermetallurgiska material är undantagna från detta krav genom branschövergripande avtal för att säkerställa att materialet pressas till en specificerad utskjutande area och densitet.

ASTM E8/E8M Spännprovning av metalliska material

Undantag från bestämmelserna i dessa testmetoder kan behöva göras i enskilda egenskaper eller testmetoder för ett visst material.

Om inget annat anges antas rumstemperaturen vara 10 till 38 grader.

Spännprov ger information om materials hållfasthet och duktilitet under enaxliga dragspänningar. Denna information kan vara användbar vid materialjämförelse under specifika förhållanden, legeringsutveckling, kvalitetskontroll och design.

Resultaten av spänningstester på prover bearbetade till standarddimensioner från utvalda delar av en del eller ett material kanske inte helt återspeglar hållfasthets- och duktilitetsegenskaperna hos hela slutprodukten eller dess driftbeteende i olika miljöer.

Dessa testmetoder anses vara tillfredsställande för acceptanstestning av kommersiella leveranser. Dessa testmetoder har använts i stor utsträckning inom handeln för detta ändamål.

Testprover ska antingen vara i full storlek eller maskinbearbetade enligt produktspecifikationerna för det material som testas. Om inget annat anges ska testprovets axel placeras i grundmaterialet enligt följande:

  • I mitten för produkter med en tjocklek, diameter eller avstånd mellan plana ytor på 40 mm eller mindre.
  • För produkter med en tjocklek, diameter eller avstånd mellan plana ytor större än 40 mm, i mitten av avståndet från mitten till ytan.

Felaktigt förberedda testprover orsakar ofta otillfredsställande och felaktiga testresultat. Därför är det viktigt att vara noggrann, särskilt under provberedning under bearbetning, för att maximera precisionen och minimera bias i testresultaten.

Den reducerade sektionen som innehåller filéer av preparerade prover ska vara fri från kallbearbetning, hack, vibrationsmärken, spår, urholkningar, grader, ojämnheter eller kanter, överhettning eller andra förhållanden som kan påverka de egenskaper som ska mätas negativt. Borrning eller skärning av den transformerade sektionen kan orsaka betydande kallbearbetnings- eller skärgrader, eller båda, längs kanterna, och dessa ska avlägsnas genom bearbetning.

I reducerat parallellt tvärsnitt av rektangulära prover får kanterna eller hörnen inte slipas eller avnötas på ett sätt som skulle orsaka att provets faktiska tvärsnittsarea skiljer sig avsevärt från den beräknade arean.

För spröda material bör filéer med stor radie användas i ändarna av den reducerade parallella sektionen.

Provexemplarets tvärsnittsarea måste vara minst i mitten av den reducerade parallella sektionen för att säkerställa brott inom mätlängden. Därför tillåts en liten avsmalning i den reducerade parallella sektionen för vart och ett av de provexemplar som beskrivs nedan.

När material testas under andra förhållanden än de för vilka de tillverkats, bör ytfinishen på provbitarna vara den som anges i tillämpliga produktspecifikationer. För material med hög hållfasthet och mycket låg duktilitet bör särskild uppmärksamhet ägnas åt ytfinishens enhetlighet och kvalitet, eftersom detta har visat sig vara en faktor i variationen i testresultaten.

Spännprovning av metalliska material är ett grundläggande mekaniskt test som används för att bestämma ett materials respons på enaxlig dragbelastning. Inom materialvetenskap och teknik är det avgörande för att förstå en metalls mekaniska egenskaper och beteende under spänning.

För att bestämma de grundläggande mekaniska egenskaperna hos metalliska material behövs följande:

  • Sträckgräns
  • Ultimat draghållfasthet
  • töjning
  • elasticitetsmodul
  • Areaminskning
  • Indikatorer för duktilitet och seghet

Vid utförande av denna testmetod placeras provet i handtagen på en universaltestmaskin. Extensometern fästs vid mätlängdsområdet. En konstant axiell dragbelastning (töjningsstyrd eller laststyrd) appliceras. Belastningen och förlängningen registreras kontinuerligt. Belastningen fortsätter tills brott uppstår.

Viktiga punkter på en typisk spänning-töjningskurva är:

  • Proportionell gräns: Slut på linjärt elastiskt beteende.
  • Sträckgräns: Materialet börjar deformeras plastiskt.
  • Brottgräns: Maximal spänning före sträckning.
  • Brytpunkt: Den punkt där provet går sönder.

Testmetoderna som presenteras i denna standard mäter flera viktiga mekaniska egenskaper hos metalliska material:

  • Sträckgräns: Den spänning vid vilken ett material börjar deformeras plastiskt. Den mäts vanligtvis med 0,2-procentig offsetmetoden.
  • Brottgräns: Den maximala spänning som ett material kan motstå innan buckling börjar.
  • Förlängning (total förlängning vid brott): Ökningen i töjning eller längd i procent av den ursprungliga mätlängden, vilket indikerar duktilitet.
  • Elasticitetsmodul (E): Lutningen på den linjära (elastiska) delen av spänning-töjningskurvan, som representerar styvhet.
  • Areaminskning: Den procentuella minskningen av tvärsnittsarean vid brottpunkten är också ett mått på duktilitet.
  • Proportionell gräns: den punkt där mognad och töjning är linjärt proportionella.
  • Brottpunkt: Den punkt där ett material slutligen brister under spänning.

Vår organisation, som i åratal har stöttat företag inom alla sektorer med ett brett utbud av test-, mät-, analys- och utvärderingsaktiviteter, har ett starkt team av medarbetare som noggrant följer den globala utvecklingen inom vetenskap och teknik och ständigt förbättrar sig. I detta sammanhang tillhandahåller vi även testtjänster i enlighet med standarden "ASTM E8/E8M Standard Test Method for Tension Testing of Metallic Materials".

WhatsApp