燒結金屬多孔材料壓縮性能的測定

YS/T 1132—2016燒結金屬多孔材料壓縮性能的測定：

1范圍

本標準規定了燒結金屬多孔材料壓縮性能的測定方法。

本標準適用于粉末冶金方法生產的燒結金屬多孔材料,包括燒結金屬纖維多孔材料、燒結金屬粉末多孔材料及金屬泡沫材料,不適用于致密金屬材料。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB/T 16825.1︰靜力單軸試驗機的檢驗﹑第1部分:拉力和(或)壓力試驗機﹑測力系統的檢驗與校準

GB/T 22066靜力單軸試驗機用計算機數據采集系統的評定

3方法提要

試樣受軸向遞增的單向壓縮力,且力和變形可連續地或按有限增量進行檢測,進而測定出第﹖章規定的一項或幾項壓縮力學性能。

檢測設備：

ETT-C材料試驗機

4試樣

4.1試樣形狀和尺寸4.1.1方形試樣

方形試樣如圖1所示。試樣的寬度b應大于其平均孔徑的10倍,且不小于10 mm;高度h=(1~2)b。一般情況下,對于燒結金屬粉末和纖維多孔材料,方形試樣可以采用10 mm×10 mm× 20 mm.

4.1.2圓形試樣

圓形試樣如圖2所示。試樣的直徑d應大于其平均孔徑的10倍,且不小于10 mm;高度h=(1~2)d。一般情況下,對于燒結金屬粉末和纖維多孔材料,圓形試樣可以采用10 mm× 20 mm。

4.2試樣取樣及制樣

4.2.1對力學性能表現各向異性的燒結金屬多孔材料(即在面內和厚度方向受力表現出不同的力學行為) ,應標注受力方向。

4.2.2采用機加工取樣,應保證機加工過程中燒結金屬多孔材料的內部孔結構不變形、孔歐不被污染。4.2.3試樣應平整,不得有缺邊,裂紋、毛刺等缺陷。當h為原材料厚度時,應保留原表面,表面上不應有劃痕等損傷;當h為機加工厚度時,表面粗糙度應不低于原表面的粗糙度。

5試驗設備

5.1試驗機

用于壓縮試驗的試驗機,能夠滿足靜態加載條件,試驗機應有足夠的剛性,在其壓力負荷范圍內,不產生失穩。試驗機的測力系統應按照GB/T 16825,1的規定進行檢驗,其準確度應為1級或優于1級。計算機控制系統應滿足GB/T 22066的規定。

5.2壓板

試驗機上、下壓板的工作表面應平行。試驗過程中,壓頭與壓板間不應有側向的相對位移和轉動。壓板的硬度應不低于55 HRC。

6試驗程序

6.1試樣清洗

用丙酮或其他合適的溶劑,清洗試樣上沾的油脂和污物并干燥。

6.2試樣尺寸測量

采用相應精度的量具測量試樣的相關尺寸。

6.3 壓縮試驗

6.3.1試驗一般在10 ℃~35℃范圍內進行。對溫度要求嚴格的試驗,試驗溫度應為23 ℃士5 ℃.6.3.2安裝試樣時,試樣縱軸中心線應與壓頭軸線重合。

6.3.3壓縮試驗速度可根據試驗機特點、試樣材質和試驗目的來確定,但需要保證所測性能的準確性。除有關技術條件或雙方協議有特殊要求外,壓縮試驗應勻速加載,加載速度為0.5 mm/min~～2 mm/ min。

6.3.4︰如果需要測試壓縮彈性模量和壓縮屈服強度,必要時需要在彈性階段設定卸載參數。為了實現在彈性階段的卸載,可根據試樣特點調整卸載參數。若卸載曲線不符合要求,允許采用新試樣進行重復試驗。

6.4數據處理與輸出

試驗結束后,對數據進行處理,導出相應的壓縮應力-應變曲線。

7性能結果計算

7.1壓縮彈性模量E。

若壓縮應力-應變曲線中有明顯的彈性變形階段,則取彈性變形階段壓縮應力與應變的比值作為壓縮彈性模量E.,見圖3a)。若壓縮應力-應變曲線中無明顯的彈性變形階段,則應測定卸載曲線,卸載曲線的斜率即為壓縮彈性模量E。,見圖3b)。

7.2壓縮屈服強度o,

7.2.1若壓縮應力-應變曲線中有較為明顯的屈服變化點,則取上屈服點對應的應力值為壓縮屈服強度。,,如圖3a)所示。

7.2.2若壓縮應力-應變曲線中沒有明顯的屈服變化點,即從彈性變形階段到平臺階段是緩慢過渡的，壓縮屈服強度的取值方法為:過應變為0.2%的點做平行于卸載曲線的直線,其與壓縮曲線相交的點對應的應力值取為壓縮屈服強度α,,如圖3b)所示。

7.3抗壓強度oe

對于脆性燒結金屬多孔材料,試樣壓至破壞時壓縮應力-應變曲線上所對應的最大應力值取為抗壓強度ae,見圖3a)。

8測定性能數值的修約

試驗測定的性能結果數值應按照相關產品標準的要求進行修約。如未規定具體要求,測得的性能結果保留小數點后兩位數字(單位為MPa)。