烧结金属材料压缩试样及设备 - 航空材料力学性能检测

1.试样

一般采用圆柱体试样和正方形柱体试样，如图8-3、图8-4所示。L=（2.5～3.5）d或L=（2.5～3.5）b的试样适用于测定R_pc、R_tc、R_eHc、R_eLc、R_mc；L=（5～8）d和L=（5～8）b的试样适用于测定R_pc0.01、E_c；L=（1～2）d和L=（l～2）b的试样仅适用于测定R_mc。

图8-3 圆柱体试样

L—试样长度[L=（2.5～3.5）]d或（5～8）d或（1～2）d]，单位为毫米（mm） d—试样原始直径[d=（10～20）]±0.05]，单位为毫米（mm）

图8-4 正方形柱体试样

L—试样长度[L=（2.5～3.5）]b或（5～8）b或（1～2）b]，单位为毫米（mm） b—试样原始宽度[b=（10～20）]±0.05]，单位为毫米（mm）

试样原始标距两端分别距试样端面的距离不应小于试样直径（或宽度）的二分之一测E_c时应不小于直径）。

板状试样如图8-5和图8-6所示。该试样需夹持在约束装置内进行试验。

图8-5 板状试样

L—试样长度[L=（H+h）±0.1]，单位为毫米（mm） b—试样原始宽度[b=（12.5±0.05]，单位为毫米（mm）

板状试样的宽度为12.5mm，长度L按式（8-1）计算。即

L=H+h （8-1）(www.xing528.com)

式中 H——约束装置的高度（mm）；

h——板状试样无约束部分的长度（mm）。

板材试样无约束部分长度应根据被测材料的相关力学性能和约束装置高度进行计算，保证压头在压缩过程中不接触约束装置。

灰铸铁压缩试样按JB/T 7945—1999《灰铸铁 机械性能试验方法》，选用d=6～25mm、L=d的圆柱体试样。烧结金属材料压缩试样按GB/T 6525—1986《烧结金属材料室温压缩强度的测定》，选用图8-3所示的d=13mm、L=d的圆柱体试样。

2.设备

（1）试验机 试验机准确度应为1级或优于1级，并应按照GB/T 16825.1—2008进行检验。

图8-6 带凸耳板状试样

L₀—试样原始标距（L₀=50±0.05），单位为毫米（mm） L—薄板试样原始长度[L=（H+h）±0.05]，单位为毫米（mm）

试验机上、下压板的工作表面应平行，平行度不低于1∶0.0002mm/mm（安装试样区100mm范围内）。试验过程中，压头与压板间不应有侧向的相对位移和转动。压板的硬度应不低于55HRC。如不满足上述要求，应采用配力导向装置。

硬度较高的试样两端应垫以合适的硬质材料做成的垫板，试验后，板面不应有永久变形。垫板上、下两端面的平行度应不低于1∶0.0002mm/mm，表面粗糙度参数Ra的最大值为0.8μm。如偏心压缩的影响仍较明显时，可配用调平垫块。

（2）约束装置 板状试样做压缩试验时，应使用约束装置。约束装置应具备：试样在低于规定的力作用下不发生屈曲；不影响试样轴向自由收缩及宽度和厚度方向的自由胀大；保证试验过程摩擦力为一个定值。推荐的约束装置参见GB/T 7314—2017中图7。

（3）引伸计 参见第5章5.2.2节。

（4）安全防护装置 脆性材料试验时应在压缩试验装置周围装设安全防护装置，以防试验时试样断裂碎片飞出伤害试验人员或损坏设备。