GB/T 4161-2007金屬材料平面應變斷裂韌度KIC試驗方法

犐犆犛７７．０４０．１０

犎２２

中華人民共和國國家標準

犌犅／犜４１６１—２００７

代替ＧＢ／Ｔ４１６１—１９８４

金屬材料

平面應變斷裂韌度犓Ⅰ犆試驗方法

犕犲狋犪犾犾犻犮犿犪狋犲狉犻犪犾狊—犇犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳狆犾犪狀犲狊狋狉犪犻狀犳狉犪犮狋狌狉犲狋狅狌犵犺狀犲狊狊

（ＩＳＯ１２７３７：２００５，ＭＯＤ）

２００７０９１１發(fā)布２００８０２０１實施

中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局

發(fā)布

中國國家標準化管理委員會

書

犌犅／犜４１６１—２００７

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅰ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２規(guī)范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３術語和定義!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．１張開型（Ⅰ型）應力強度因子!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．２平面應變斷裂韌度!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．３裂紋平面取向!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．４缺口張開位移!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

４符號和名稱!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

５試驗原理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

６設備!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

６．１試驗機和力值測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

６．２疲勞裂紋的預制!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

６．３引伸計!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

６．４試驗夾具!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

７試樣的尺寸、形狀和制備!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

７．１試樣尺寸!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

７．２推薦試樣的比例尺寸!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

７．３試樣的準備與疲勞預裂紋!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

８試驗程序!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

８．１試樣測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

８．２試樣的試驗溫度!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

８．３彎曲試樣的支座測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

８．４斷口形貌觀察!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

９試驗步驟!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

１０試驗結果的計算與解釋!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

１１試驗報告!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

附錄Ａ（規(guī)范性附錄）斷裂韌度犓ⅠＣ試樣疲勞裂紋的預制!!!!!!!!!!!!!!!!!９

附錄Ｂ（規(guī)范性附錄）彎曲試樣試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１０

附錄Ｃ（規(guī)范性附錄）緊湊拉伸試樣試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

附錄Ｄ（資料性附錄）試驗夾具!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

附錄Ｅ（資料性附錄）Ｃ形拉伸試樣試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５

附錄Ｆ（資料性附錄）圓形緊湊拉伸試樣試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８

書

犌犅／犜４１６１—２００７

前言

本標準修改采用國際標準ＩＳＯ１２７３７：２００５《金屬材料平面應變斷裂韌度犓ⅠＣ試驗方法》

（英文版）。

本標準根據(jù)ＩＳＯ１２７３７：２００５重新起草。本標準結構和技術內容與ＩＳＯ１２７３７：２００５基本一致，根

據(jù)我國情況做了如下修改：

———刪去國際標準的前言；

———“本國際標準”一詞改為“本標準”；

———用小數(shù)點“．”代替作為小數(shù)點的“，”；

———在“規(guī)范性引用文件”中，引用了與國際標準相對應的我國國家標準；

———在７．１中將試樣尺寸的有效性條件由文字描述改為公式（１）、公式（２）和公式（３）；

———增加了８．４斷口形貌觀察；

———在第１０章增加了犓ⅠＣ試驗結果數(shù)值的修約要求；

———增加了附錄Ｅ（資料性附錄）Ｃ形拉伸試樣試驗；

———增加了附錄Ｆ（資料性附錄）圓形緊湊拉伸試樣試驗。

本標準代替ＧＢ／Ｔ４１６１—１９８４《金屬材料平面應變斷裂韌度犓ⅠＣ試驗方法》，與原標準相比主要變

化如下：

———增加了規(guī)范性引用文件；

———增加“原理”一章；

———增加了性能測定結果數(shù)值修約；

———增加了高低溫環(huán)境下的斷裂韌度試驗。

本標準的附錄Ａ、附錄Ｂ和附錄Ｃ為規(guī)范性附錄。

本標準的附錄Ｄ、附錄Ｅ和附錄Ｆ為資料性附錄。

本標準由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。

本標準由全國鋼標準化技術委員會歸口。

本標準起草單位：鋼鐵研究總院、國營紅崗機械廠、武漢鋼鐵公司、寶山鋼鐵股份有限公司。

本標準起草人：高怡斐、劉濤、青映德、李榮峰、丁富連、王春旭。

本標準于１９８４年首次發(fā)布。

Ⅰ

犌犅／犜４１６１—２００７

金屬材料

平面應變斷裂韌度犓Ⅰ犆試驗方法

１范圍

本標準規(guī)定了缺口預制疲勞裂紋試樣在承受緩慢增加裂紋位移力時測定均勻金屬材料平面應變斷

裂韌度的方法。

２規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

ＧＢ／Ｔ８１７０數(shù)值修約規(guī)則

ＧＢ／Ｔ１２１６０單軸試驗用引伸計的標定（ＧＢ／Ｔ１２１６０—２００２，ｉｄｔＩＳＯ９５１３：１９９９）

ＧＢ／Ｔ１６８２５．１靜力單軸試驗機的檢驗第１部分：拉力和（或）壓力試驗機測力系統(tǒng)的檢驗與校

準（ＧＢ／Ｔ１６８２５．１—２００２，ｉｄｔＩＳＯ７５００１：１９９９）

ＧＢ／Ｔ２０８３２金屬材料試樣軸線相對于產(chǎn)品織構的標識（ＧＢ／Ｔ２０８３２—２００７，ＩＳＯ３７８５—

２００６，ＩＤＴ）

３術語和定義