伸長率 A 和 A5 – 定義、公式、測量和意義
斷裂後的伸長率 A 是決定金屬和合金塑性的基本參數之一。它表示試樣標距長度在拉伸過程中增加的百分比。 拉伸試驗 直到它斷裂,對斷裂的樣品部分進行適當整理,並進行最終測量。
伸長量 A 由下式給出 百分比 並且經常與 抗拉強度 Rm, 屈服點 Re LUB Rp0,2 oraz 收窄 Z.
技術文件中可能會出現以下標記: A、A5、A10、A50、A80 以及其他因測定樣品初始長度的方法不同而導致的偏差。因此,伸長率值應始終結合所使用的試驗方法和試驗條件進行解讀。
擴展名 A 代表什麼?
斷裂伸長率是指試樣斷裂後標距長度相對於初始標距長度的永久增加百分比。
該值使用以下公式計算:
A = ((Lu -L0)/公升0) × 100%
其中:
- A 斷裂後伸長率[%]
- L0 – 樣品的初始測量長度,
- Lu – 樣品斷裂後的最終測量長度。
因此,伸長率 A 不是應力,也不以兆帕 (MPa) 為單位。它是一個相對量,以百分比表示。
計算伸長量 A 的範例
若樣品的初始標距長度為:
L0 = 50 mm
在拆解並正確組裝樣品部件後,進行了以下測量:
Lu = 60 mm
到:
A = ((60 – 50) / 50) × 100% = 20%
這意味著斷裂後的伸長率為 .
伸長率值能說明材料的哪些特性?
伸長率 A 提供了有關材料性能的信息 斷裂前的塑性變形.
簡而言之,A值越高,表示試樣在斷裂前能夠承受的永久伸長量越大;A值越低,表示試樣在試驗條件下承受這種變形的能力越弱。
然而,不能僅根據 A 的一個值來評估材料的整體塑性或抗破壞性。其他重要因素包括 Z 的減少, 衝擊強度, 抗裂性微觀結構和載入條件。
A5是什麼意思?
指定 A5 常見於較早的技術文件、材料資料表和標準。它指的是試樣初始標距長度處測定的斷裂伸長率,該伸長率與其橫截面相關。
經典的A5尺寸標註中,測量長度取為:
L0 = 5 × d0
對於相應的輪次樣本, d0 是樣品的初始直徑。
對於比例樣本,標距長度與初始橫截面積的一般關係由相應的測試標準決定。
在符合 ISO 標準的現代文件中,您可以找到與所用測量長度直接相關的更精確的標記。
A5 和現代命名 A
在工業實踐中,該術語 A5 仍然經常被使用,尤其是在鋼材等級卡片和較老的材料研究中。
但是,在不檢查測試是如何進行的之前,不應該自動將所有 A5 等級替換為 A。
伸長率的值取決於 初始測量長度和樣品幾何形狀.
因此,在比較不同標準或材料證書的數據時,有必要檢查用於確定伸長率的測量系統。
比例抽樣和非比例抽樣
測定伸長率時,使用具有確定測量長度的樣品。
在這種情況下 比例樣本 初始測量長度 L0 與初始橫截面積 S 有關0.
這種關係可以表示為:
L0 = k√S0
其中:
- L0 – 初始測量長度,
- S0 – 樣品的初始橫截面積,
- k – 針對給定樣本類型定義的比例係數。
對於非比例樣品,根據相關標準的要求,使用與此關係無關的固定標距長度,例如 50 毫米或 80 毫米。
A50 和 A80 分別代表什麼意思?
諸如以下標記 A50 LUB A80 表示在固定初始標距長度下測定的斷裂伸長率。
例如:
| 指定 | 意義 |
|---|---|
| A | 斷裂伸長率根據樣品幾何形狀和所用測試標準來決定。 |
| A5 | 傳統伸長率表示法與比例標距長度相關,常見於較早的文獻中。 |
| A50 | 初始標距長度為 50 毫米時的斷裂伸長率 |
| A80 | 初始標距長度為 80 毫米時的斷裂伸長率 |
不考慮樣品幾何形狀,不應直接比較在不同測量長度下獲得的值。
為什麼標距長度會影響 A 的值?
在拉伸試驗過程中,試樣的形變在其整個長度方向上並不均勻。
破裂前,局部 變窄,即頸部其中很大一部分最終變形集中發生在這裡。
如果標距較短,頸部區域的局部伸長量在總測量伸長量中所佔比例較大。標距較長時,這種局部應變對百分比結果的影響較小。
因此,即使測試的是同一種材料,在不同測量長度下獲得的兩種伸長率結果也可能不同。
伸長 A 和變窄 Z
A和Z是描述材料發生塑性變形能力的參數,但它們測量的是樣品中的其他變化。
| 參數 | 它測量的是什麼? | 單元 |
|---|---|---|
| A | 試樣斷裂後,由於材料發生永久塑性變形,其標距長度與初始長度相比發生永久性變化。 | % |
| Z | 斷裂部位試樣橫斷面積減小 | % |
這兩個參數可以同時給出,因為它們提供了關於材料在塑性變形過程中行為的互補資訊。
伸長率 A 與 Rm
Rm – 抗拉強度 表示拉伸試驗中達到的最大工程應力,而 A 表示斷裂後樣品的永久伸長率。
Rm值高不一定代表A值高。一種材料可能具有很高的強度,但塑性變形能力相對較低。
因此,參數 Rm 和 A 應該一起分析。.
A、Re 和 Rp0,2 的伸長
Re oraz Rp0,2 根據適當的準則,確定材料發生永久變形時的應力。
A 然而,它描述的是樣品在受到斷裂後的狀態。
一個範例屬性集可能如下所示:
- Rp0,2: 最小700兆帕
- 房間: 900–1100 MPa,
- A: 至少10%。
這些數值分別描述了材料性能的不同特徵,不能互相取代。
伸長率 A 和材料彈性
伸長率 A 並不能決定材料的彈性形變。
在拉伸試驗過程中,試樣穿過 彈性變形和塑性變形的範圍斷裂卸載後,形變的彈性部分消失了。
測量A指的是 樣本斷裂後剩餘的永久伸長量.
因此,A 的擴展不應與 楊氏模量 E 也不具備材料的彈性。
伸長率 A 和延展性
A值是用於評估的指標之一 材料延展性.
能夠發生顯著形變而不發生斷裂的材料,其伸長率通常比脆性材料更大。
然而,並不存在一個適用於所有金屬的通用A值,能夠將所有金屬簡單地劃分為韌性金屬和脆性金屬。材料的力學行為也取決於溫度、應力狀態、應變速率、零件幾何形狀和微觀結構。
如何測量斷裂伸長率?
測試前,需對樣品進行特定溫度測定。 初始測量長度 L0.
試驗完成後,將試樣斷裂,依照試驗方法的要求將各部分組裝起來,並確定最終測量長度。 Lu.
然後基於差值 Lu 我L0 計算斷裂後的伸長率。
樣品製備、測量和結果評估的詳細規則在相應的拉伸試驗標準中予以規定。
EN ISO 6892-1 標準和延伸率 A
關於以下方面的基本標準之一 金屬材料的靜態伸展試驗 在室溫下是 EN ISO 6892-1.
該標準除其他事項外,還規定了執行測試和確定機械參數(包括斷裂伸長率)的原則。
使用材料資料時,請務必注意以下事項: 具體材料標準和測試標準因為具體要求可能取決於產品形式和測試方法。
A 的伸長量取決於什麼?
伸長率值可能取決於多種因素,其中包括:
- 材料的種類和化學成分,
- 微觀結構,
- 熱處理,
- 應變硬化程度
- 測試溫度
- 應變速率
- 樣品幾何形狀,
- 初始測量長度
- 產品的厚度和形狀,
- 採樣方向。
因此,不應在不檢查確定這些值時的條件的情況下,比較來自不同來源的 A 值。
塑膠加工對延伸率的影響
冷加工通常會導致 變形硬化它可以提高材料的屈服強度和耐久性,同時降低其進一步發生塑性變形的能力。
因此,隨著破碎程度的增加,伸長率 A 值可能會降低。
這種現像在以下情況下尤其重要: 布拉赫, 磁帶, 電線 以及冷加工棒材。
熱處理對延伸率的影響
奧布羅布卡·切普爾納 透過改變材料的微觀結構,可以顯著改變延伸率。
例如 應變硬化材料的退火 可能導致塑性變形能力的恢復。
反過來,增加的過程 twardość 強度的增加在某些情況下可能會導致伸長率的降低。
因此,A 的值應該始終與…一起分析。 交貨條件和材料加工.
溫度對伸長率的影響
溫度會顯著影響金屬的延展性。
在低溫下,某些材料表現出的塑性變形能力有限,更容易發生脆性變化。
在高溫下,變形機制可能會發生變化,拉伸試驗中確定的參數值可能與室溫下確定的值有顯著差異。
因此,在設計在極端溫度下運作的組件時,應使用與相關運作條件相關的數據。
材料驗收證明書的延期
材料驗收證書,包括以下文件: 3.1伸長率可以與其他拉伸試驗結果一起報告。
一套典型的套裝包括:
檢查證書時,不僅要注意百分比值,還要注意伸長率標稱值以及給定產品和尺寸的標準要求。
較高的延伸率 A 是否總是意味著更好的材料?
聶。 A 值越大,表示樣品在特定測試條件下的永久伸長率越大,但這本身並不能決定材料的品質。
根據具體應用場景,以下內容也可能很重要:
材料的選擇應基於特定應用所需的全部性能。
A 和 A5 擴展——最重要的訊息
- A 指斷裂後的伸長率。
- 伸長量由下式給出 %.
- A 由樣品的初始標距長度和最終標距長度計算。
- 公式如下: A = ((Lu -L0)/公升0) × 100%.
- 伸長率是描述材料發生塑性變形能力的基本參數之一。
- A5 是常見於較早的標準、材料資料表和技術文件中的一種稱謂。
- A50 和 A80 指的是特定的初始測量長度。
- 結果 A 取決於測量長度和樣品的幾何形狀。
- 根據不同樣品幾何形狀測定的伸長率值不應在不考慮測試條件的情況下直接比較。
- A 與 Z 收縮並不相同。
- A 與 Rm、Re 或 Rp0,2 不同。
- A 的值應該與其他值一起分析。 材料的機械性質.
