GB/T 4161-2007金屬材料平面應(yīng)變斷裂韌度KIC試驗(yàn)方法

犐犆犛７７．０４０．１０

犎２２

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

犌犅／犜４１６１—２００７

代替ＧＢ／Ｔ４１６１—１９８４

金屬材料

平面應(yīng)變斷裂韌度犓Ⅰ犆試驗(yàn)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(shí)施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局

發(fā)布

中國國家標(biāo)準(zhǔn)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(shù)語和定義!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．１張開型（Ⅰ型）應(yīng)力強(qiáng)度因子!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．２平面應(yīng)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(yàn)原理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

６設(shè)備!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

６．１試驗(yàn)機(jī)和力值測量!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

６．２疲勞裂紋的預(yù)制!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

６．３引伸計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

６．４試驗(yàn)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(zhǔn)備與疲勞預(yù)裂紋!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

８試驗(yàn)程序!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

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

８．２試樣的試驗(yàn)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(yàn)步驟!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

１０試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算與解釋!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

１１試驗(yàn)報(bào)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(yù)制!!!!!!!!!!!!!!!!!９

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

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

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

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

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

書

犌犅／犜４１６１—２００７

前言

本標(biāo)準(zhǔn)修改采用國際標(biāo)準(zhǔn)ＩＳＯ１２７３７：２００５《金屬材料平面應(yīng)變斷裂韌度犓ⅠＣ試驗(yàn)方法》

（英文版）。

本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)ＩＳＯ１２７３７：２００５重新起草。本標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和技術(shù)內(nèi)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(biāo)準(zhǔn)的前言；

———“本國際標(biāo)準(zhǔn)”一詞改為“本標(biāo)準(zhǔn)”；

———用小數(shù)點(diǎn)“．”代替作為小數(shù)點(diǎn)的“，”；

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

———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(yàn)結(jié)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(yàn)；

———增加了附錄Ｆ（資料性附錄）圓形緊湊拉伸試樣試驗(yàn)。

本標(biāo)準(zhǔn)代替ＧＢ／Ｔ４１６１—１９８４《金屬材料平面應(yīng)變斷裂韌度犓ⅠＣ試驗(yàn)方法》，與原標(biāo)準(zhǔn)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(jié)果數(shù)值修約；

———增加了高低溫環(huán)境下的斷裂韌度試驗(yàn)。

本標(biāo)準(zhǔn)的附錄Ａ、附錄Ｂ和附錄Ｃ為規(guī)范性附錄。

本標(biāo)準(zhǔn)的附錄Ｄ、附錄Ｅ和附錄Ｆ為資料性附錄。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：鋼鐵研究總院、國營紅崗機(jī)械廠、武漢鋼鐵公司、寶山鋼鐵股份有限公司。

本標(biāo)準(zhǔn)起草人：高怡斐、劉濤、青映德、李榮峰、丁富連、王春旭。

本標(biāo)準(zhǔn)于１９８４年首次發(fā)布。

Ⅰ

犌犅／犜４１６１—２００７

金屬材料

平面應(yīng)變斷裂韌度犓Ⅰ犆試驗(yàn)方法

１范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了缺口預(yù)制疲勞裂紋試樣在承受緩慢增加裂紋位移力時(shí)測定均勻金屬材料平面應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)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(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)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(biāo)準(zhǔn)。

ＧＢ／Ｔ８１７０數(shù)值修約規(guī)則

ＧＢ／Ｔ１２１６０單軸試驗(yàn)用引伸計(jì)的標(biāo)定（ＧＢ／Ｔ１２１６０—２００２，ｉｄｔＩＳＯ９５１３：１９９９）

ＧＢ／Ｔ１６８２５．１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)測力系統(tǒng)的檢驗(yàn)與校

準(zhǔn)（ＧＢ／Ｔ１６８２５．１—２００２，ｉｄｔＩＳＯ７５００１：１９９９）

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

２００６，ＩＤＴ）

３術(shù)語和定義