第2部分 材料与焊接规范 第1章 船体结构用材料
第1节 一般要求 2-1-1
9.5 复验
如果任何拉伸试样的伸长率百分比小于规定值且任何断裂部分距离标距长度为50 mm (2 in.)的试样的中心大于19 mm(0.75 in.),或是超出标距长度为200 mm(8 in.)的试样的中间的一半,按照试验前试样上标志的划痕显示,将允许复验。 9.7 报废材料
如果任意一组试样不满足要求,从此种材料选取的试样应报废且不许可保留或去除要求的标志。 11 标准试样 11.1 综述(2005)
拉伸试样应是轧制材料的全厚度或全截面,除非另有规定。试样应只按规定制备以及应类似地和同时地接受切取所有材料的处理。通过剪切扭曲试样的矫直应在试样是冷的状态下进行。拉伸试验机的精度应在±1 %载荷以内。 11.3试样取向
对于宽度 ≤ 600 mm(24 in.)的板材,应纵向于最终轧制方向获取拉伸试样,对于宽度> 600 mm(24 in.)的板材,应横向于最终轧制方向获取拉伸试样,对于型钢和棒材,应纵向于最终轧制方向获取拉伸试样。 11.5 拉伸试样,板材和型钢(1996)
11.5.1 扁平试样
轧制板材,型钢和扁钢的拉伸试样应从成品切取并参照2-1-1/图1加工其形状和尺寸,或不同于规定尺寸的拉伸试样可以应制造商要求批准。
11.5.2 圆试样
对于厚度或直径大于19 mm (0.75 in.)的材料,拉伸试样可以参照2-1-1/图1加工其尺寸。各个圆试样的轴应位于尽可能接近中心与材料表面的中间。 11.9 弯曲试样,铸件或锻件(2005)
当要求时,铸件或锻件用弯曲试验试样可以加工成25 mm×20 mm (1 in.×0.790 in.)的断面。长度不重要,假定足够长以进行弯曲操作。弯曲试验试样拉伸侧的边缘可以有修约至半径为1-2 mm (0.040-0.080 in.)的圆角。
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第1节 一般要求 2-1-1
11.11 冲击试样(2006)
一次冲击试验应包括从单个样坯或试验位置获取的三个试样。冲击试验试样应加工成如2-1-1/图3所示的形状,尺寸和公差。应采用全尺寸标准试样除非产品的截面厚度小于12 mm(0.5 in.)。对于板材,扁钢和棒材,试样应以其边缘距表面2 mm (0.08in.)以内放置,除厚度超过40 mm(1.57 in.)的外,若厚度超过40 mm(1.57 in.),试样纵轴应位于表面和厚度中心的中间点位置。这些试样应以其纵轴或纵向或横向于材料的最终轧制方向切取,由制造商自己选择,除非规定明确方向。缺口长度应垂直于原始轧制表面。同样见2-1-2/11.1和2-1-4/5.1,视情况而定。 11.13 公差(1998)
拉伸试样的尺寸公差应按照公认的国家标准。 13 屈服点和屈服强度的定义和测定 13.1 屈服点(2005)
屈服点是材料中的第一应力,小于可得到的最大应力,在此点发生应变增加而没有应力增加。此应力值在屈服阶段塑性变形开始处测量,或为在屈服过程中最初得到的峰值处测量的应力值,不论该峰值是否等于或小于任何随后在屈服阶段塑性变形过程中观测到的其它峰值。屈服点可以通过指针停止,或自动图表测定。在载荷方法下0.5%的总伸长也应考虑为可接受。
试验应在弹性应力在下列范围内进行:
材料弹性模量(E),N/mm2 < 150,000 ≥ 150,000 应力速率,N/mm2-s-1 最小值 2 6 最大值 20 60
13.3 屈服强度(2005)
屈服强度是应力,在此值材料显示从应力到应变的比例规定限制偏差。当不存在很好的定义屈服现象时,屈服强度应通过0.2%(Rp0.2)位移法测定。替换地,对于已经从先前试验熟知应力-应变特性的材料,其应力-应变图表已绘制,可以采用载荷法下0.5%的伸长。当供方与买方之间关于奥氏体和双相不锈钢制品达成协议时,除Rp0.2之外可以测定1%试验应力(Rp1)。
加载速率应按照上述规定。 13.5 抗拉强度(2005)
在达到屈服或试验载荷后,对于韧性材料,拉伸试验过程中试验机速率不应超过相当于
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第1节 一般要求 2-1-1
0.008 s-1的应变速率。对于脆性材料,例如灰色铸铁,弹性应变速率不应超过10 N/mm2/s。
14 伸长率(2005)
原则上,仅当断裂与最近的刻度标记之间的距离不小于原始标距长度的三分之一时,延伸值是有效的。然而,如果断裂后伸长率百分比等于或大于要求值,结果是有效的而不考虑断裂位置。
通常,伸长率,A5,以比例标距长度(5.65S0?5d)测量,,但也同样考虑其它特定的标距长度。
如果材料是中低强度铁素体钢且未冷加工,其伸长率以非比例标距长度测量,要求的伸长率,A0,以此标距长度,L0,可以在协商之后由下列公式计算:
?S0??A0?2A5??L0???0.40
15 尺寸允许偏差(1994) 15.1 范围(2002)
下面规定的负公差表示最低材料认可要求以及应认为是规定尺寸偏差通常范围的较低限度。 满足公差的责任在于向验船师保持可接受的程序的制造商。其中要采用的任何公差(包括过厚公差)较之一般的商业公差更加严格,船级社应在钢提出验收之前被建议以确保厚度测量过程是适当的。
在所有情况下,钢厚度应符合下面规定的负公差。钢厂应考虑轧制氧化铁皮对测量结果的影响。 15.5 型钢和棒材
型钢和棒材的横截面尺寸负公差是基于定货尺寸并且应符合ASTM A6所示或订购单中规定的其它公认标准。
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第1节 一般要求 2-1-1
16 厚度大于100 mm (4in.)的轧制板材(2009)
若按照买方要求生产的厚度大于100 mm (4 in.)的结构用轧制板材,材料的化学分析,拉伸性能,以及对于相当于板材1/4和中间厚度的材料在纵向和横向上的冲击转变曲线应提交用于与材料应用一起的检查和认可。
图1 标准拉伸试样(1)(1995)
d = 直径,单位mm a = 厚度,单位mm b = 宽度,单位mm
Lo = (2005)原始标距长度,单位mm Lc = (2005)平行段长度,单位mm
A = (2005)原始横截面面积,单位mm2 R = 过渡半径,单位mm
注:
1 按照ASTM E8/E8M或A370标准试样结合2-1-2/表2或2-1-3/表2中相应的伸长率要求也可以接受。 2 t是生产状态的全厚度材料。如果试验机能力不允许全厚度试样断裂,可以仅机加工一个轧制表面
来减少厚度。
3 (2005)L0,比例标距长度,应大于20 mm。
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第1节 一般要求 2-1-1
图2 原始标距长度为50 mm (2 in.)的标准圆形拉伸试样(2008)
断裂后测量伸长率的标距长度
注:(2008)标距长度和圆角应如图所示,但是末端可以是任意形状以适合拉伸试验机夹持以这样的一种方
式载荷应是轴向的。缩减断面可以具有平缓的从末端到中心的锥度,直径处末端不超过中心0.13mm(0.005in.)。
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