有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法制定過(guò)程

有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法修訂背景

《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（GB 10573-1989）頒布實(shí)施二十多年以來(lái)，為規(guī)范中國(guó)有色金屬合金絲材的性能檢測(cè)提供了依據(jù)，在有色金屬細(xì)絲產(chǎn)品的生產(chǎn)貿(mào)易以及質(zhì)量控制方面都起到了巨大的作用。

但隨著中國(guó)有色金屬合金制造行業(yè)的快速發(fā)展，有色金屬絲材產(chǎn)品的種類(lèi)也逐漸豐富，中國(guó)的有色金屬及合金絲、線、條材的標(biāo)準(zhǔn)體系也在發(fā)生著不斷變化，而且隨著現(xiàn)代檢測(cè)手段和設(shè)備的不斷更新?lián)Q代，《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（GB 10573-1989）逐漸不適用于新情況下的性能檢測(cè)和產(chǎn)品質(zhì)量控制工作。

有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法編制進(jìn)程

2018年1月9日，《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（20173509-T-610）下達(dá)，項(xiàng)目周期24個(gè)月，該標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（TC243）歸口上報(bào)及執(zhí)行，主管部門(mén)為中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)。

2020年9月29日，《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（GB/T 10573-2020）由中華人民共和國(guó)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局、中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布。

2021年8月1日，《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（GB/T 10573-2020）實(shí)施。

有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法制定依據(jù)

《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（GB/T 10573-2020）按照《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)》（GB/T 1.1-2009）給出的規(guī)則起草。

有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法修訂情況

《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（GB/T 10573-2020）代替《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（GB/T 10573-1989），該標(biāo)準(zhǔn)與《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（GB/T 10573-1989）相比，主要技術(shù)變化如下：

1. 修改了“1 范圍”的章標(biāo)題和內(nèi)容描述（見(jiàn)第1章，1989年版的第1章）；

2. 修改了“2 規(guī)范性引用文件”的章標(biāo)題和引用標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)第2章，1989年版的第2章）；

3. 修改了“術(shù)語(yǔ)和定義”的章標(biāo)題和部分術(shù)語(yǔ)和符號(hào)（見(jiàn)第3章，1989年版的第3章）；

4. 增加了“符號(hào)”一章（見(jiàn)第4章）；

5. 修改了“6 儀器設(shè)備”的章標(biāo)題，刪除了“量具”的有關(guān)內(nèi)容（見(jiàn)第6章，1989年版的第5章）；

6. 修改了“7 試樣”的有關(guān)規(guī)定（見(jiàn)第7章，1989年版的第6章）；

7. 修改了“8 試驗(yàn)要求”的有關(guān)規(guī)定（見(jiàn)第8章，1989年版的第7章）；

8. 修改了“9 試驗(yàn)步驟”的章標(biāo)題，修改了對(duì)試驗(yàn)尺寸測(cè)量量具和測(cè)量方法的規(guī)定（見(jiàn)第9章，1989年版的第8章）；

9. 修改了“10 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理”的章標(biāo)題及有關(guān)規(guī)定（見(jiàn)第10章，1989年版的第9章）；

10. 修改了試驗(yàn)結(jié)果數(shù)值的修約方法（見(jiàn)表3，1989年版的表4）；

11. 修改了“11 試驗(yàn)報(bào)告”的有關(guān)規(guī)定（見(jiàn)第11章，1989年版的第10章）。

有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法起草工作

主要起草單位：國(guó)標(biāo)（北京）檢驗(yàn)認(rèn)證有限公司、有研醫(yī)療器械（北京）有限公司、西安漢唐分析檢測(cè)有限公司、國(guó)家再生有色金屬橡塑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(安徽)、北京有色金屬與稀土應(yīng)用研究所、聊城市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所、有研億金新材料有限公司、國(guó)合通用測(cè)試評(píng)價(jià)認(rèn)證股份公司。

主要起草人：李璞、張紅菊、袁志山、焦磊、李琦、任勇彬、王士東、羅瑤、肖新蕊、李君濤、白新房、張玲、張春海、劉煥喜。

參考資料：

《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（GB/T 10573-2020）中主要規(guī)定了有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法的方法提要、儀器設(shè)備、試樣、試驗(yàn)要求、試驗(yàn)步驟、試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及試驗(yàn)報(bào)告。該標(biāo)準(zhǔn)適用于測(cè)定公稱(chēng)直徑不大于0.25mm或橫截面積不大于0.0491mm²的有色金屬絲材室溫拉伸力學(xué)性能。

參考資料：

《有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)方法》（GB/T 10573-2020）的修訂對(duì)指導(dǎo)中國(guó)有色金屬絲材力學(xué)性能檢測(cè)工作，規(guī)范企業(yè)的生產(chǎn)和銷(xiāo)售過(guò)程中的質(zhì)量控制手段，提升中國(guó)有色金屬產(chǎn)品質(zhì)量，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 2100433B

試驗(yàn)中所采用的試樣要么具有圓形橫截面，要么具有矩形橫截面，試樣兩端尺寸通常要加大，以保證夾持部位具有更大的面積，從而避免試樣在夾持部位發(fā)生斷裂。圖1和圖2所示為幾種金屬材料和高分子材料試驗(yàn)前和試驗(yàn)后的試樣照片。

試樣兩端的夾持方法隨著試樣的幾何形狀而變化。圖3所示為帶有螺紋試樣的典型布置圖?？梢宰⒁獾剑慷硕际褂们蛐屋S承來(lái)提供一個(gè)純粹的拉伸載荷，沒(méi)有不合需要的彎曲。進(jìn)行試驗(yàn)的一般方式就是以一個(gè)恒定速度使試樣發(fā)生變形。例如，在圖4所示的萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上，固定十字頭和驅(qū)動(dòng)十字頭之間的運(yùn)動(dòng)可以控制成一種恒定速度。因此，圖4中的距離h是變化的，因而dh/dt=h為常數(shù)。

在進(jìn)行試驗(yàn)的過(guò)程中，為獲得這一位移速率而必須施加的軸向載荷是變化的。載荷P除以橫截面面積A_i就可以獲得試樣在試驗(yàn)過(guò)程中任意時(shí)刻的應(yīng)力，則有：

σ=P/A_{i （1）}

試樣的位移是在標(biāo)距長(zhǎng)度L_i上具有恒定橫截面面積的中間直線部分測(cè)得的，如圖3所示。應(yīng)變?chǔ)趴梢杂蛇@個(gè)標(biāo)距長(zhǎng)度變化△L計(jì)算出來(lái)，則有：

ε=△L/L_{i （2）}

就像前面所描述的一樣，以原始尺寸(未變形時(shí)的尺寸)A_i和L_i為基礎(chǔ)計(jì)算的應(yīng)力和應(yīng)變稱(chēng)為工程應(yīng)力和工程應(yīng)變。

有時(shí)假設(shè)所有夾持部分和試樣末端幾乎都是剛性的，這是合理的。在該種情況下，十字頭運(yùn)動(dòng)中發(fā)生的大部分變化是由于試樣直線部分的變形而引起的，因而△L與h的變化△h幾乎相同，因而可以將應(yīng)變估算為ε=△h/L_i。然而，實(shí)際測(cè)量的△L值是優(yōu)先選用的，因?yàn)槭褂谩鱤可能會(huì)導(dǎo)致所測(cè)應(yīng)變值產(chǎn)生很大的誤差。

從式(2)中所計(jì)算的應(yīng)變?chǔ)攀菬o(wú)量綱的。為了方便起見(jiàn)，應(yīng)變有時(shí)會(huì)以百分?jǐn)?shù)的形式給出，此時(shí)ε_%=100_ε。應(yīng)變也可以用百萬(wàn)分之一表示，稱(chēng)為微應(yīng)變，此時(shí)ε_μ=10⁶ε。如果應(yīng)變是以百分?jǐn)?shù)或者微應(yīng)變的形式給出的，則對(duì)于大多數(shù)計(jì)算來(lái)說(shuō)，在使用該值之前，有必要將其轉(zhuǎn)換成無(wú)量綱的ε形式。

由拉伸試驗(yàn)所獲得的主要結(jié)果就是整個(gè)試驗(yàn)的工程應(yīng)力，工程應(yīng)變曲線圖，稱(chēng)為應(yīng)力一應(yīng)變曲線。由于在實(shí)驗(yàn)室中使用數(shù)字計(jì)算機(jī)，數(shù)據(jù)的形式就是一個(gè)應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)值列表，是在試驗(yàn)期間以很短的時(shí)間間隔取樣而獲得的。應(yīng)力一應(yīng)變曲線因材料不同而變化很大。在拉伸試驗(yàn)中的脆性行為就是材料沒(méi)有發(fā)生大的變形就失效了?；诣T鐵、玻璃和一些高分子材料(如PMMA)就是脆性材料的例子。圖5所示為灰鑄鐵的應(yīng)力一應(yīng)變曲線。其他的材料則表現(xiàn)出了塑性行為，在拉伸加載中只有在發(fā)生很大的變形之后才失效。工程金屬材料和一些高分子材料的塑性行為的應(yīng)力一應(yīng)變曲線如圖6和圖7所示 。

《塑料拉伸沖擊性能試驗(yàn)方法(GB/T 13525-1992)》由中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社出版。

細(xì)絲CO2焊常采用焊絲直接與工件接觸短路的方法引弧，收弧后常在焊絲端頭形成一個(gè)幾倍于焊絲直徑的固態(tài)金屬熔球。這個(gè)粗大的金屬熔球一方面減少了焊絲與工件短路時(shí)的接觸電阻，另一方面增大了焊絲伸出長(zhǎng)度部分的熱容量，所以再次引弧時(shí)，往往不能一次短路爆斷就引燃電弧，而要重復(fù)短路n次才將電弧引燃。細(xì)絲CO2焊電弧引燃所經(jīng)歷的重復(fù)短路次數(shù)和建立電弧所需時(shí)間的長(zhǎng)短是衡量CO2焊引弧性能如何的兩個(gè)重要指標(biāo)。它們直接影響焊道開(kāi)始區(qū)段的熔深和飛濺量的大小，所以在細(xì)絲CO2焊收弧時(shí)盡量抑制粗大固態(tài)金屬熔球的形成，對(duì)縮短電弧再引燃時(shí)重復(fù)短路次數(shù)和建立電弧所需時(shí)間、改善引弧性能和提高焊道開(kāi)始區(qū)段焊接質(zhì)量意義重大。改善細(xì)絲CO2焊引弧性能的方法很多，本文就在焊接按下停止按鈕時(shí)將焊接規(guī)范參數(shù)自動(dòng)切換成短路過(guò)渡規(guī)范參數(shù)收弧進(jìn)行試驗(yàn)總結(jié)。