有色金屬細絲拉伸試驗方法

1、有色金屬細絲拉伸試驗方法國家標準編制說明（征求意見稿）國標（北京）檢驗認證有限公司二0八年十月十八日有色金屬細絲拉伸試驗方法編制說明1 工作簡況項目背景和立項意義 隨著科學(xué)技術(shù)的進步與國民經(jīng)濟的發(fā)展，對于有色金屬材料在數(shù)量、品種、質(zhì)量及 成本等方面不斷提出新的要求；對其化學(xué)成分、物理性能以及產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性等 方面的要求也越來越高，這就需要高精度、高可靠性的工藝、裝備、控制技術(shù)與檢測技 術(shù)。室溫拉伸力學(xué)性能是有色金屬產(chǎn)品的一項基礎(chǔ)性能，國內(nèi)外針對金屬材料的室溫拉 伸力學(xué)性能檢測方法，制定和實施了很多標準，例如 GB/T 228.1-2010金屬材料拉伸 試驗第 1 部分：室溫試驗方法 、G

2、B/T 16865-2013變形鋁、鎂及其合金加工制品拉伸 試驗用試樣及方法 、GB/T 34505-2017銅及銅合金材料室溫拉伸試驗方法 、ASTM E8/E8M 金屬材料拉伸試驗方法 、ASTM B557/ B557M 變形及鑄造鋁、鎂拉伸試驗 方法JIS Z 2241金屬材料拉伸試驗方法等，對規(guī)范有色金屬材料的力學(xué)性能檢測 起到了很大作用。但是，對于有色金屬細絲產(chǎn)品來說，由于這些產(chǎn)品的特殊性，不適合 采用這些標準方法進行室溫拉伸力學(xué)性能檢測，主要原因有：橫截面積很小的產(chǎn)品，按照標準中建議的量具分辨力測定橫截面積，其準確度 可能明顯超過 2%的要求。例如，直徑小于 0.05mm 的金屬細

3、絲，用分辨力 0.001mm 的量具測量引起的誤差超過 2%，這樣，其橫截面積測量誤差超過 2%。試樣原始標距的標記采用常規(guī)的劃細線、打小沖點等方法不可行。試驗機的力值范圍和分辨力都很小，與常規(guī)試驗機不同；常規(guī)的引伸計也不太 可能直接用于這些產(chǎn)品試樣的試驗。試樣的夾持方法需要特殊的方式等等。 由于上述這些原因，需要針對有色金屬細絲產(chǎn)品，制定專門的拉伸試驗方法標準，規(guī)范有色金屬細絲拉伸試驗，提高有色金屬細絲產(chǎn)品力學(xué)性能檢測的準確性和可靠性。國家標準 GB 10573-89有色金屬細絲拉伸試驗方法頒布實施二十多年以來，為 規(guī)范我國有色金屬合金絲材的性能檢測提供了依據(jù)， 在有色金屬細絲產(chǎn)品的生產(chǎn)貿(mào)易

4、以 及質(zhì)量控制方面都起到了巨大的作用。不過，隨著我國有色金屬合金制造行業(yè)的快速發(fā) 展，有色金屬絲材產(chǎn)品的種類也逐漸豐富，我國的有色金屬及合金絲、線、條材的標準 體系也在發(fā)生著不斷變化，而且隨著現(xiàn)代檢測手段和設(shè)備的不斷更新?lián)Q代，現(xiàn)行的國家 標準 GB 10573-89有色金屬細絲拉伸試驗方法逐漸不適用于新情況下的性能檢測和 產(chǎn)品質(zhì)量控制工作，主要體現(xiàn)在：a）原版本中的標準文本格式需根據(jù) GB/T 1.1 的規(guī)定進行重新起草。b）原版本的引用標準需要修訂。原版本第 2 章中的部分引用標準已經(jīng)廢除或不適 用，例如國家發(fā)布了專門的力學(xué)性能術(shù)語標準，原引用標準GB 228金屬拉伸試驗方法應(yīng)替換成 GB/

5、T 10623金屬材料力學(xué)性能試驗術(shù)語 ；原引用標準 GB 3493 貴金 屬及其合金細絲直徑測量方法（稱重法） 已廢止，被 GB/T 15077貴金屬及其合金材 料幾何尺寸測量方法 替代；原引用標準 JJG 157小負荷材料試驗機檢定規(guī)程 和 JJG 199微小力值材料試驗機檢定規(guī)程已廢止，被 JJG 139 拉力、壓力和萬能試驗機 檢定規(guī)程替代。c）原版本中的術(shù)語、符號和單位需要根據(jù) GB/T 10623 進行修訂。 因此，對標準的修訂迫在眉睫，以指導(dǎo)我國有色金屬絲材力學(xué)性能檢測工作，規(guī)范 企業(yè)的生產(chǎn)和銷售過程中的質(zhì)量控制手段，提升我國有色金屬產(chǎn)品質(zhì)量，具有重要的現(xiàn) 實意義。任務(wù)來源根據(jù)國

6、家標準化管理委員會下達的國標委綜合 2017128 號文國家標準委關(guān)于下 達 2017 年第四批國家標準制修訂計劃的通知 ，由國標（北京）檢驗認證有限公司負責(zé) 有色金屬細絲拉伸試驗方法國家標準制定工作，項目編號為： 20173509-T-610 。本 標準由全國有色金屬標準化技術(shù)委員會技術(shù)歸口，完成時間為 2019 年。標準項目編制單位簡況國標（北京）檢驗認證有限公司國標（北京）檢驗認證有限公司是中國權(quán)威的第三方檢驗認證服務(wù)機構(gòu)，隸屬于國資委下屬央企有研科技集團，管理并運營著國家有色金屬及電子材料分析測試中心（ 1983 年由原國家科委批準建立）與國家有色金屬質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（ 1985 年由

7、國家 質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局批準建立） 。1990 年通過國家技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局的審查認可， 2001年通過實驗室“三合一”認可。公司擁有雄厚的技術(shù)力量，先進的儀器，齊全的分 析方法，以及與國際接軌的質(zhì)量管理體系 （ISO/IEC 17025），承接了國家質(zhì)量監(jiān)督抽查、 實施生產(chǎn)許證產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗、方圓產(chǎn)品認證檢驗、產(chǎn)品質(zhì)量鑒定、質(zhì)量評價和仲裁檢 驗等任務(wù)。同時，研究開發(fā)新的檢驗技術(shù)和方法；培訓(xùn)檢驗人員和技術(shù)咨詢；承擔(dān)和參 加國家標準、行業(yè)標準的制定和修訂工作，負責(zé)和參與起草制訂國家標準 150 余項，行 業(yè)標準70余項在鋁及鋁合金材料的監(jiān)督檢驗方面，國標（北京）檢驗認證有限公司具備深厚的基 礎(chǔ)

8、，承擔(dān)了大量的分析檢測任務(wù)和標準起草制定工作。實驗室配備ICP-MS， ICP-ES,GD-MS，光譜儀，氧氮氫測定儀等一系列化學(xué)分析儀器，可對鋁及鋁合金材料進行全元素定性和定量分析；實驗室配備了萬能材料試驗機及相關(guān)配套設(shè)備，可進行高低室溫下 的拉伸，壓縮，剪切等力學(xué)性能以及彎曲，擴口，壓扁，杯突等工藝性能的檢測；配備 高周、低周和彎曲疲勞試驗機及高低溫環(huán)境箱，可進行高低室溫下的高周疲勞和彎曲疲 勞性能，以及室溫下的低周疲勞、裂紋擴展速率、斷裂韌性、腐蝕疲勞等性能的檢測； 配備了多種硬度檢測設(shè)備，可進行布氏、洛氏、維氏、韋氏等硬度檢測；另外還可開展 鋁及鋁合金的應(yīng)力腐蝕、剝落腐蝕、鹽霧腐蝕等抗

9、腐蝕性能的檢測；以及持久蠕變試驗， 沖擊試驗，熱分析，粗糙度，電性能，密度，涂層性能等參數(shù)的檢測，基本涵蓋了鋁及 鋁合金產(chǎn)品監(jiān)督檢驗的領(lǐng)域范圍。1.4工作簡況（1）2018年3月，為了標準制定工作的順利開展，成立了有色金屬細絲拉伸試 驗方法國家標準起草小組，明確了工作指導(dǎo)思想，確定了編制組成員和任務(wù)分工和實 驗計劃。編制組首先對收集的國內(nèi)外資料進行分析整理和研討，為標準編制提供技術(shù)參 考和支撐。組織專業(yè)技術(shù)人員做對擬制定的標準所涉及的內(nèi)容、范圍、適用性、可操作 性、科學(xué)性等內(nèi)容進行了認真研討、論證和改進，形成了標準草案。（2）2018年3月10月，工作組組織了有研億金新材料有限公司、西北有色金

10、屬 研究院、聊城市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所、國家再生有色金屬橡塑材料監(jiān)督檢驗中心（安徽）、 北京有色金屬與稀土應(yīng)用研究所、國標（北京）檢驗認證有限公司等6家單位進行標準驗證試驗，采用4中不同直徑和材質(zhì)的金屬細絲試樣，研究試驗速率、原始標距長度等 參數(shù)對試驗結(jié)果的影響，總結(jié)分析驗證試驗結(jié)果，形成標準征求意見稿。2標準的制定原則、標準的主要內(nèi)容說明與試驗結(jié)果分析2.1標準制定原則該標準格式按照GB/T 1.1-2009標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準的結(jié)構(gòu)和編寫 的要求進行編寫。本標準在編制過程中，主要根據(jù)我國現(xiàn)行的拉伸試驗方法標準體系 GB/T 228.1以及 新出現(xiàn)的尺寸測量技術(shù)GB/T 15077貴金

11、屬及其合金材料幾何尺寸測量方法，并結(jié)合 GB/T 10623金屬材料 力學(xué)性能試驗術(shù)語中的變化，形成了本標準的技術(shù)要求。2.2 標準的主要內(nèi)容說明2.2.1 標準題目及范圍本標準規(guī)定了有色金屬細絲拉伸性能試驗方法，檢測對象標稱直徑不大于 0.25mm 的有色金屬絲材，評價其最大力、抗拉強度、斷裂總伸長率等室溫拉伸力學(xué)性能，在有 色金屬細絲產(chǎn)品的質(zhì)量控制及貿(mào)易中起到重要作用。2.2.2 規(guī)范性引用文件規(guī)定了試驗術(shù)語，絲材尺寸測量方法，試驗機要求以及數(shù)據(jù)修約所參考的相應(yīng)國家 標準，本標準的規(guī)范性引用文件均為我國現(xiàn)行有效的國家標準，其明細如下：GB/T 8170 數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定G

12、B/T 10623 金屬材料 力學(xué)性能試驗術(shù)語GB/T 15077 貴金屬及其合金材料幾何尺寸測量方法JJG 139 拉力、壓力和萬能試驗機檢定規(guī)程2.2.3 術(shù)語和定義參考 GB/T 10623 界定的術(shù)語、定義和符號，并根據(jù)現(xiàn)行的金屬材料拉伸試驗方法 標準 GB/T 228.1-2010 金屬材料 拉伸試驗 第 1 部分：室溫試驗， GB/T 16865-2013變 形鋁、鎂及其合金加工制品拉伸試驗用試樣及方法，以及GB/T 34505-2017 銅及銅合金材料 室溫拉伸試驗方法等，對本標準中的部分符號和定義進行了修改，比如將“抗拉 強度C b”修改為“抗拉強度 Rm”，將“規(guī)定總伸長應(yīng)力

13、C t”修改為“規(guī)定總延伸強度 Rt”,將“斷后伸長率S ”修改為“斷后伸長率 A”,將“斷時總伸長率S t”修改為“斷 裂總伸長率”等。修改后與國際國內(nèi)現(xiàn)行拉伸試驗方法標準相一致，減少結(jié)果的歧義。 2.2.4符號和說明將原標準的符號和說明單獨列為一章，與 GB/T 1.1 中的要求保持一致。 2.2.5方法概述本試驗系用拉力拉伸試樣，一般拉至斷裂，測定有色金屬細絲的一項或幾項力學(xué)性 能。與原標準相比，只做了一些文字性修訂。2.2.6試驗設(shè)備與原標準相比，由于試驗機的檢定規(guī)程 JJG199 微小力值材料試驗機檢定規(guī)程 已經(jīng)被JJG157非金屬拉力、壓力和萬能試驗機替代，而且 JJG 157也已

14、經(jīng)合并到 JJG139-2014拉力、壓力和萬能試驗機檢定規(guī)程中來，因此本標準試驗設(shè)備的檢定 規(guī)程修改為JJG139規(guī)程。試驗機的力值準確度應(yīng)為1級或優(yōu)于1級，與原標準保持一 致。對細絲直徑測量工具激光測徑儀、光學(xué)測微儀、杠桿千分尺及外徑千分尺的要求與 原標準保持一致。2.2.7試樣試樣的截取部位，長度，原始標距等技術(shù)要求與原標準保持一致。2.2.8試驗條件對室溫的要求與 GB/T 228.1 的要求相一致：除非另有規(guī)定，試驗一般在室溫10C35C范圍內(nèi)進行。對溫度要求嚴格的試驗，試驗溫度應(yīng)為23C 5C。試樣的裝夾方式及試驗速度等技術(shù)參數(shù)與原標準保持一致。試驗程序229.1試樣的直徑測量可參

15、考 GB/T15077貴金屬及其合金材料幾何尺寸測量方法中規(guī)定的方法進行，當絲材直徑大于 0.1mm 時，可采用千分尺、螺旋測微器、激光測徑儀等方式直接測量試樣直徑，當絲材直徑0.008mm時，可采用稱重法進行測量。2.2.9.2試樣規(guī)定塑性強度，最大力，抗拉強度，斷裂總伸長率等性能測定方法與原 標準保持一致。試驗結(jié)果隨著試驗機精度的提高，性能測試結(jié)果的精度也在不斷提高。本標準對結(jié)果的數(shù)值修約間隔進行了修改，參考 GB/T 228.1-2010中的修約方法，將抗拉強度的修約間隔統(tǒng)一修改為1MPa,將斷后伸長率和斷裂總伸長率的修約間隔統(tǒng)一修改為0.5%，于現(xiàn)行拉伸試驗方法標準保持一致。試驗報告對

16、試驗報告的要求進行了文字性編輯，試驗報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：本標準編號；委托單位、試樣編號；材料牌號、狀態(tài)及規(guī)格；試樣數(shù)量；試驗結(jié)果；試驗人員、校對者及試驗日期標準水平分析3.1 標準水平簡析國家標準 GB 10573有色金屬細絲拉伸試驗方法依據(jù)有色金屬細絲室溫拉伸試 驗的特點，制定出適合于微小直徑試樣的拉伸試驗方法，頒布實施二十多年以來，為規(guī) 范我國有色金屬合金絲材的力學(xué)性能檢測提供了依據(jù)， 在有色金屬細絲產(chǎn)品的生產(chǎn)貿(mào)易 以及質(zhì)量控制方面都起到了巨大的作用。3.2 標準創(chuàng)新點：目前，國內(nèi)主要的金屬材料拉伸試驗方法標準中，未覆蓋直徑在0.25mm 以下的細絲拉伸性能檢測方法，本標準針對直徑在 0.25mm 以下的細絲產(chǎn)品提出室溫拉伸力學(xué)性 能的檢測方法，填補了現(xiàn)行標準范圍中的空白，具有重要的意義。與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標準的關(guān)系 本標準屬于有色金屬細絲產(chǎn)品的室溫力學(xué)性能測試方法標準，沒有現(xiàn)行的法律、法 規(guī)、規(guī)章制度等對其要求，本領(lǐng)域沒有強制性標準，是相關(guān)有色金屬絲材產(chǎn)品標準的技 術(shù)支撐。本標準與現(xiàn)行法律、法規(guī)相協(xié)調(diào)、無沖突。專利及涉及知識產(chǎn)權(quán)本文件起草過程中沒有檢索到專利和知識產(chǎn)權(quán)問題， 如果涉及到專利和知識產(chǎn)權(quán)時 請使用單位與專利和知識產(chǎn)權(quán)方協(xié)商，本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。分歧意見的處理標準作為強制性或推薦性國家（或行業(yè)）標準的建議本標準為有色金屬細絲產(chǎn)