GB/T 41739-2022 金屬基復(fù)合材料尺寸穩(wěn)定性檢測(cè)方法 冷熱循環(huán)法（正式版）

ICS77.040.99金屬基復(fù)合材料尺寸穩(wěn)定性檢測(cè)方法國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)IGB/T41739—2022本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由全國(guó)碳纖維標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC572)提出并歸口。本文件起草單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)、江蘇省產(chǎn)品質(zhì)量1GB/T41739—2022金屬基復(fù)合材料尺寸穩(wěn)定性檢測(cè)方法冷熱循環(huán)法本文件適用于鋁基復(fù)合材料(冷熱循環(huán)溫度范圍：20℃~150℃)、鎂基復(fù)合材料(冷熱循環(huán)溫度范圍：20℃~150℃)、鐵基復(fù)合材料(冷熱循環(huán)溫度范圍：20℃~490℃)的尺寸穩(wěn)定性的測(cè)定。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文本文件。GB/T4339金屬材料熱膨脹特征參數(shù)的測(cè)定JC/T2250熔融石英3試驗(yàn)原理每次冷熱循環(huán)后在20℃下金屬基復(fù)合材料的長(zhǎng)度變化(冷熱循環(huán)共15次)。推桿將試樣長(zhǎng)度的變化傳4樣品樣品應(yīng)在室溫狀態(tài)(15℃~25℃)下用機(jī)械方法切取。樣品長(zhǎng)度應(yīng)不小于20mm,不大于30mm,推薦樣品長(zhǎng)度為25mm。樣品長(zhǎng)度方向的橫截面可以是圓形、矩形或正方形，且應(yīng)是等截面，截面面積可在10mm2~100mm2之徑)為6mm。樣品兩端面應(yīng)平行且與軸線垂直，平行度與垂直度應(yīng)小于或等于0.02。推薦樣品尺寸如圖1所示。2GB/T41739—202225mm0回/0.02圖1推薦樣品尺寸示意圖4.3樣品貯存樣品在測(cè)試前應(yīng)在干燥器中放置不小于24h。每組樣品數(shù)量應(yīng)不少于3個(gè)。5測(cè)試裝置及測(cè)試程序石英示差組件要求如下：a)石英示差組件主要由高純度熔融石英標(biāo)樣和推桿組成。b)石英示差組件應(yīng)符合JC/T2250的規(guī)定。a)長(zhǎng)度變化量測(cè)量范圍為0mm～2.5mm,分辨力應(yīng)不低于10-?mm;b)使用恒溫水浴保持長(zhǎng)度變化量測(cè)量裝置溫度穩(wěn)定，溫度變化不大于±0.5℃。升降溫裝置要求如下：大于2℃;c)樣品升降溫速率為5℃/min。5.1.4測(cè)溫裝置3GB/T41739—20225.1.5控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)應(yīng)能設(shè)置試驗(yàn)過(guò)程中的不同溫度程序并能進(jìn)行自動(dòng)控制?？刂葡到y(tǒng)應(yīng)能對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的保護(hù)氣流量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。當(dāng)不能滿足測(cè)試系統(tǒng)的要求時(shí)，控制系統(tǒng)應(yīng)能自動(dòng)斷電。5.1.6數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)應(yīng)能全過(guò)程連續(xù)自動(dòng)采集測(cè)試溫度和長(zhǎng)度變化量數(shù)據(jù)，并能進(jìn)行數(shù)據(jù)分析計(jì)算、繪圖及修正。5.2裝置校正裝置要經(jīng)過(guò)校正，以后每半年復(fù)校一次。采用高純度熔融石英標(biāo)樣進(jìn)行裝置校正，裝置校正使用的試驗(yàn)條件和程序應(yīng)與檢測(cè)試樣時(shí)相同，例如：溫度歷程、環(huán)境氣氛等，所獲得的長(zhǎng)度變化量數(shù)據(jù)作為基線值，用于數(shù)據(jù)分析時(shí)修正實(shí)驗(yàn)結(jié)果。5.3測(cè)試程序測(cè)試程序如下。a)開(kāi)啟熱膨脹儀預(yù)熱，時(shí)間不小于24h。b)將樣品裝入石英示差組件內(nèi)，并與石英推桿處在同一軸線上，將熱電偶的接點(diǎn)靠近樣品中點(diǎn)處。c)關(guān)閉爐體系統(tǒng)，抽真空至爐體氣壓小于1000Pa,通入高純氦氣至大于0.1MPa,循環(huán)3次。d)開(kāi)啟保護(hù)氣?？捎酶呒兒饣蚋呒兊?dú)?純度不小于99.999%)進(jìn)行保護(hù)，流量不小于e)設(shè)置試驗(yàn)過(guò)程中的溫度程序，啟動(dòng)位移傳感器控制程序自動(dòng)測(cè)量并采集數(shù)據(jù)。f)第一次循環(huán)前應(yīng)保溫，保溫溫度為20℃,保溫時(shí)間為20min。g)冷熱循環(huán)高溫階段保溫0min～10min,推薦保溫5min。h)每次循環(huán)后應(yīng)保溫，保溫溫度為20℃,保溫時(shí)間為20min。i)試驗(yàn)完畢，保存測(cè)試結(jié)果。6試驗(yàn)結(jié)果公式(2)所示。同種材料測(cè)量不少于3個(gè)樣品，將最終結(jié)果取平均值。 (1) (2)式中：|△;|——單次冷熱循環(huán)后，樣品應(yīng)變量絕對(duì)值，i=1,2,…,15;冷熱循環(huán)前，樣品在20℃下測(cè)量的長(zhǎng)度，單位為毫米(mm);L;——第i次冷熱循環(huán)后，樣品在20℃下測(cè)量的長(zhǎng)度，單位為毫米(mm)。4GB/T41739—20227