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1、机械产品金属材料检验取制样作业指导书1、规范性引用文件下列文件中的条款通过本作业指导书引用而成为本作业指导书的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准,按其最新版执行。GB/T20066-2006 刚和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法GB/T2975-1998钢及钢产品力学性能试验取样及试样制备2、理化检验基本要求2.1检验人员资格培训考核。2.1.1理化检验人员必须具备资格证,各专业至少具备、级各一人,资格证颁发必须经机械工业理化检验人员技术培训和资格鉴定委员会认可。2.1.2不具备资格的理化检验人员不能进行试验操作。2.2试验设备在校准周期内,并处于校准
2、状态。万能试验机、冲击试验机、机械天平每年校准一次,电阻炉热电锅每半年校准一次。2.3试验室做好设备的防尘、防高温、防潮、防震、等工作,保证试验环境适宜性。2.4理化检验人员每天下班前需对水、电、门、窗、气认真检查,以保证安全。3切取样坯的方法3.1切取样坯应遵循原则3.1.1样坯都应在外观及尺寸合格的钢材上切取3.1.2切取样坯时,应防止因迂热,加工硬化而影响其力学及工艺性能。3.1.3取样时,应对样坯和试样作出不影响其性能的标记,以保证始终识别取样的位置和方向。3.2钢板切取拉伸、冲击和弯曲样坯3.2.1钢板切取拉伸、冲击和弯曲样坯应在宽度的1/4处切去,见图1和图2.如试验机能力允许时,
3、应尽可能取全厚度做拉伸试验。3.2.2切取弯曲试样时,如机加工和试验机能力允许,应制备成全截面或全厚度的弯曲试样;如机加工和试验机能力有限,则弯曲试样也应至少保留一个原表面。图1在钢板上切取冲击样坯的位置3.3板材焊接工艺评定时切取拉伸、冲击和弯曲样坯。3.3.1焊接工艺评定切取拉伸、冲击和弯曲数量应符合表1的规定。3.3.2板材按工艺评定切取拉伸、冲击和弯曲样坯应进行外观检查和无损检测(JB4730),然后在合格部位和切取试样。表1 力学性能和弯曲性能试验项目和取样数量试件母材的厚度T(mm)试验项目和取样数量(个)拉伸试验 弯曲试验 冲击试验拉伸面弯背弯侧弯焊缝区热影响区T1.52221.
4、5T102223310T20焊缝金属热影响区面弯背弯侧弯试样数量11123(或6)3注: 1)、当试板厚度s20时,应采取全板厚单个试样;当是试样厚度s20时,根据实验条件可采用全板厚的单个试样,也可用多片试样。采用多片试样时,应将焊接接头全厚度的所有试样组成一组,作为一个是试样。 2)、试板厚度s 为1020mm时,可采用一个面弯,一个背弯,也可用2个侧弯代替面弯和背弯。 3)、标准的抗拉强度下限b540mm的刚才和Gr-Mo钢,且试板厚度s60mm,以及设计温度低于-30度且s40mm的低温钢。焊缝金属冲击数量为6个。 4)、一般只进行焊缝金属的冲击试验,但对设计温度-20度的低温设备,还
5、应增加热影响区的冲击试验。 4室温拉伸试验4.1.1试样的形状件图5所示注;1.四面机加工的巨型横截面试样仲截试验时其表面粗糙度应不大于0.82.试样头部形状仅为示意性。3.上图示图横截面试样(一般采用标准中P4)LcLo+d/2仲裁试验;Lo+2d4.上图矩形横截面试样(一般采用标准中P10)LcLo+1.5So仲裁试验Lo+2So图5板材拉伸试样形状图4.1.2试样的制备 机加工试样的横向尺寸公差应符合表3的规定要求。4.1.3原始横截面积(So)的测定 a应根据测量的原始试样尺寸计算原始横截面积,测量每个尺寸应准确到0.5%。 b对于圆形横截面试样,应在标距地两端及中间三处两个相互垂直的
6、方向测量直径,取其算术平均值,取用三处得得最小横截面积按照So1/4d计算。 c.对于矩形横截面试样。应在标距的两端及中间三处测量宽度和厚度,取用三处测得的最小横街面积,按照So=ab计算。表3试样横向尺寸公差名称标称横向尺寸尺寸公差形状公差机加工的图形横截面积直径30.050.02360.060.036100.070.0410180.090.0418300.100.05四面机加工的矩形横截面试样的横向尺寸相同于圆形横截面试样的直径公差相对两面机加工的矩形横截面试样横向尺寸30.10.05366100.20.1101818300.50.230505.弯曲试验5.1板材弯曲试验,国内材料依据GB
7、/T232-1999标准。5.1.1试样a.试样应通过机加工去除由于剪切或火焰切割等影响了材料性能的部分。b.试样表面不得有划痕和损伤。矩形横截面试样的棱边应倒圆,倒圆半径不超过试样厚度的1/10。棱边倒圆时不应形成影响试验结果的横向毛刺、伤痕或刻痕。C.试样宽度应按照相关产品标准的要求。如未具体规定试样宽度应在2050mm之间。d)试样厚度应按照相关产品标准的要求。如未具体规定,应按照以下要求。 i对于产品厚度不大于25mm时,试样厚度应为产品的厚度; ii产品厚度大于25mm时。试样厚度可以机加工减薄至不小于25mm,并应保留一侧原表面。弯曲试验时试样保留的原表面应位于受拉变形一侧。f)非
8、仲裁试验该协议可以大于c)、d)条规定的厚度和弧度试样进行试验。e)试样长度应根据试样厚度和所使用的试验设备确定。一般可以按照L0.5(d+a)+140mm,式中;为圆周率,其值取3.1;a为试样厚度;d为弯曲压头或弯心直径。6.化学成分分析6.1化学成分测定用试样的取样,依据GB/T20066-2006标准6.2样品6.2.1品质所采用的取样方法应保证分析试样能代表熔体或抽样产品的化学成分平均值。分析试样在化学成分方面应具有良好的均匀性,其不均匀性应不对分析产生显著偏差。然而,对于熔体的取样,分析方法和分析试样二者有可能存在偏差,这种偏差将用分析方法的重现性和再现性表示。分析试样应去除表面涂
9、层、除湿、除尘以及除去其他形式的污染。分析试样应尽可能避开孔隙、裂纹、疏松、毛刺、折叠或其他表面缺陷。在对熔体进行取样时,如果预测到样品的不均匀或可能的污染,应采取措施。从熔体中取得的样品在冷却时,应保持其化学成分和金相组织前后一致。值得注意的是,样品的金相组织可能影响到某些物理分析方法的准确性,特别是铁的白口组织与灰口组织,钢的铸态组织与锻态组织。6.2.2大小块状的原始样品的尺寸应足够大,以便进行复验或必要时使用其他的分析方法进行分析。制备的分析试样的质量应足够大,以便可能进行必要的复验。对屑状或粉末状样品,其质量一般为100g。块状的分析试样的尺寸要求取决于所选定的分析方法,对于光电发射
10、光谱分析和X射线荧光光谱分析,其分析试样的形状与大小由分析仪器决定。本标准中给出的分析试样的尺寸外形仅供参考。6.2.3标识分析试样应给定唯一的标识,以便能识别出抽样产品所取自的熔体,必要时,记录下熔体的样品处理条件和从抽样产品中取得的原始样品或分析试样的取样位置。生铁的分析试样应给定唯一的标识,以便能识别出交货批或部分交货批以及取自交货批的份样。使用的标识或其他相似的标识方法应确保给定标识的剩余试样与分析试样相关联。记录样品状态和条件的标识应确保不与有关的分析记录等项目的标识相混淆。6.2.4保存应该有适当的贮存设备用于单独保存分析试样。在分析试样的制备过程中和制备后,分析试样应该防止污染和
11、化学变化。原始样品允许以块状形式保存,需要时再制取分析试样。分析试样或块状的原始样品要保存足够长的时间,以保证分析实验室管理的完墼性。6.2.5仲裁样品用于仲裁时,分析试样的制备应该由供需双方或他们的代表共同完成。制备分析试样时所使用的方法应该有记录。用于贮存仲裁分析试样的容器应该由双方或他们的代表一起密封。除非有不同意见,该容器由对样品制备负责任的任何一方的代表保存。6.3取样6.3.1从熔体中取样为了监控生产过程,需要在整个生产过程的不同阶段从熔体中取样。根据铸态产品标准的要求,可以在熔体浇注的过程中进行取样来测定化学成分。对用于生产铸态产品的液体金属的取样,分析试样也可以按照产品标准要求从出自同一熔体、用作力学性能试验的棒状或块状