燒結(jié)金屬多孔材料壓縮性能的測(cè)定

YS/T 1132—2016燒結(jié)金屬多孔材料壓縮性能的測(cè)定：

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了燒結(jié)金屬多孔材料壓縮性能的測(cè)定方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于粉末冶金方法生產(chǎn)的燒結(jié)金屬多孔材料,包括燒結(jié)金屬纖維多孔材料、燒結(jié)金屬粉末多孔材料及金屬泡沫材料,不適用于致密金屬材料。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB/T 16825.1︰靜力單軸試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn)﹑第1部分:拉力和(或)壓力試驗(yàn)機(jī)﹑測(cè)力系統(tǒng)的檢驗(yàn)與校準(zhǔn)

GB/T 22066靜力單軸試驗(yàn)機(jī)用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的評(píng)定

3方法提要

試樣受軸向遞增的單向壓縮力,且力和變形可連續(xù)地或按有限增量進(jìn)行檢測(cè),進(jìn)而測(cè)定出第﹖章規(guī)定的一項(xiàng)或幾項(xiàng)壓縮力學(xué)性能。

檢測(cè)設(shè)備：

ETT-C材料試驗(yàn)機(jī)

4試樣

4.1試樣形狀和尺寸4.1.1方形試樣

方形試樣如圖1所示。試樣的寬度b應(yīng)大于其平均孔徑的10倍,且不小于10 mm;高度h=(1~2)b。一般情況下,對(duì)于燒結(jié)金屬粉末和纖維多孔材料,方形試樣可以采用10 mm×10 mm× 20 mm.

4.1.2圓形試樣

圓形試樣如圖2所示。試樣的直徑d應(yīng)大于其平均孔徑的10倍,且不小于10 mm;高度h=(1~2)d。一般情況下,對(duì)于燒結(jié)金屬粉末和纖維多孔材料,圓形試樣可以采用10 mm× 20 mm。

4.2試樣取樣及制樣

4.2.1對(duì)力學(xué)性能表現(xiàn)各向異性的燒結(jié)金屬多孔材料(即在面內(nèi)和厚度方向受力表現(xiàn)出不同的力學(xué)行為) ,應(yīng)標(biāo)注受力方向。

4.2.2采用機(jī)加工取樣,應(yīng)保證機(jī)加工過(guò)程中燒結(jié)金屬多孔材料的內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)不變形、孔歐不被污染。4.2.3試樣應(yīng)平整,不得有缺邊,裂紋、毛刺等缺陷。當(dāng)h為原材料厚度時(shí),應(yīng)保留原表面,表面上不應(yīng)有劃痕等損傷;當(dāng)h為機(jī)加工厚度時(shí),表面粗糙度應(yīng)不低于原表面的粗糙度。

5試驗(yàn)設(shè)備

5.1試驗(yàn)機(jī)

用于壓縮試驗(yàn)的試驗(yàn)機(jī),能夠滿足靜態(tài)加載條件,試驗(yàn)機(jī)應(yīng)有足夠的剛性,在其壓力負(fù)荷范圍內(nèi),不產(chǎn)生失穩(wěn)。試驗(yàn)機(jī)的測(cè)力系統(tǒng)應(yīng)按照GB/T 16825,1的規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn),其準(zhǔn)確度應(yīng)為1級(jí)或優(yōu)于1級(jí)。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)滿足GB/T 22066的規(guī)定。

5.2壓板

試驗(yàn)機(jī)上、下壓板的工作表面應(yīng)平行。試驗(yàn)過(guò)程中,壓頭與壓板間不應(yīng)有側(cè)向的相對(duì)位移和轉(zhuǎn)動(dòng)。壓板的硬度應(yīng)不低于55 HRC。

6試驗(yàn)程序

6.1試樣清洗

用丙酮或其他合適的溶劑,清洗試樣上沾的油脂和污物并干燥。

6.2試樣尺寸測(cè)量

采用相應(yīng)精度的量具測(cè)量試樣的相關(guān)尺寸。

6.3 壓縮試驗(yàn)

6.3.1試驗(yàn)一般在10 ℃~35℃范圍內(nèi)進(jìn)行。對(duì)溫度要求嚴(yán)格的試驗(yàn),試驗(yàn)溫度應(yīng)為23 ℃士5 ℃.6.3.2安裝試樣時(shí),試樣縱軸中心線應(yīng)與壓頭軸線重合。

6.3.3壓縮試驗(yàn)速度可根據(jù)試驗(yàn)機(jī)特點(diǎn)、試樣材質(zhì)和試驗(yàn)?zāi)康膩?lái)確定,但需要保證所測(cè)性能的準(zhǔn)確性。除有關(guān)技術(shù)條件或雙方協(xié)議有特殊要求外,壓縮試驗(yàn)應(yīng)勻速加載,加載速度為0.5 mm/min~～2 mm/ min。

6.3.4︰如果需要測(cè)試壓縮彈性模量和壓縮屈服強(qiáng)度,必要時(shí)需要在彈性階段設(shè)定卸載參數(shù)。為了實(shí)現(xiàn)在彈性階段的卸載,可根據(jù)試樣特點(diǎn)調(diào)整卸載參數(shù)。若卸載曲線不符合要求,允許采用新試樣進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)。

6.4數(shù)據(jù)處理與輸出

試驗(yàn)結(jié)束后,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,導(dǎo)出相應(yīng)的壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線。

7性能結(jié)果計(jì)算

7.1壓縮彈性模量E。

若壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線中有明顯的彈性變形階段,則取彈性變形階段壓縮應(yīng)力與應(yīng)變的比值作為壓縮彈性模量E.,見(jiàn)圖3a)。若壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線中無(wú)明顯的彈性變形階段,則應(yīng)測(cè)定卸載曲線,卸載曲線的斜率即為壓縮彈性模量E。,見(jiàn)圖3b)。

7.2壓縮屈服強(qiáng)度o,

7.2.1若壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線中有較為明顯的屈服變化點(diǎn),則取上屈服點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值為壓縮屈服強(qiáng)度。,,如圖3a)所示。

7.2.2若壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線中沒(méi)有明顯的屈服變化點(diǎn),即從彈性變形階段到平臺(tái)階段是緩慢過(guò)渡的，壓縮屈服強(qiáng)度的取值方法為:過(guò)應(yīng)變?yōu)?.2%的點(diǎn)做平行于卸載曲線的直線,其與壓縮曲線相交的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值取為壓縮屈服強(qiáng)度α,,如圖3b)所示。

7.3抗壓強(qiáng)度oe

對(duì)于脆性燒結(jié)金屬多孔材料,試樣壓至破壞時(shí)壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線上所對(duì)應(yīng)的最大應(yīng)力值取為抗壓強(qiáng)度ae,見(jiàn)圖3a)。

8測(cè)定性能數(shù)值的修約

試驗(yàn)測(cè)定的性能結(jié)果數(shù)值應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行修約。如未規(guī)定具體要求,測(cè)得的性能結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字(單位為MPa)。