标准搜索结果: 'GB/T 21143-2025'
| 标准编号 | GB/T 21143-2025 (GB/T21143-2025) | | 中文名称 | 金属材料 准静态断裂韧度的统一试验方法 | | 英文名称 | Metallic materials - Unified method of test for determination of quasistatic fracture toughness | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | H22 | | 国际标准分类 | 77.040.10 | | 字数估计 | 106,177 | | 发布日期 | 2025-10-31 | | 实施日期 | 2026-05-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 21143-2014 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 21143-2025: 金属材料 准静态断裂韧度的统一试验方法
ICS 77.040.10
CCSH22
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 21143-2014
金属材料 准静态断裂韧度的
统一试验方法
(ISO 12135:2021,MOD)
2025-10-31发布
2026-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 符号和说明 2
5 一般要求 5
6 稳定和非稳定裂纹扩展下的断裂韧度测定 28
7 δ-Δa和J-Δa阻力曲线和稳定裂纹扩展下的启裂韧度δ0.2BL、J0.2BL、δi和Ji的测定 36
8 试验报告 43
9 测定结果的数值修约 46
附录A(资料性) 本文件章条编号与ISO 12135:2021章条编号对照 47
附录B(资料性) 本文件与ISO 12135:2021技术差异及其原因 48
附录C(资料性) δi和Ji的测定及钝化线标定 49
附录D(资料性) 卸载柔度法和电位法指南 53
附录E(资料性) 载荷分离法指南 68
附录F(资料性) 剖面法测定CTOD值 75
附录G(规范性) 裂纹面的取向 78
附录H (资料性) 应力强度因子和柔度关系 79
附录I(资料性) 在三点弯曲试验中的加载线位移q的测量 83
附录J(资料性) pop-in方程的推导 87
附录K(资料性) 确定Vp及Up的分析方法 88
附录L(资料性) 试验报告示例 89
附录 M (规范性) 裂纹扩展数据的拟合(见参考文献[44]) 96
参考文献 97
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件代替GB/T 21143-2014《金属材料 准静态断裂韧度的统一试验方法》,与GB/T 21143-
2014相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
---增加了焊接材料采用GB/T 28896说明(见第1章);
---增加了符号CMOD、CTOD、Fd、FL、Fm、FQ、Fu、KJ0.2BL、M、ηp及其说明(见第4章,2014年版
的第4章);
---更改了δ0、J0的计算公式(见6.3.4和6.4.4,2014年版的6.3.4和6.4.4);
---更改了Δamax的要求范围及上边界Jmax和δmax的计算公式(见7.4.2.2、7.5.1.1和7.5.2.1,2014年版
的7.4.2.2、7.5.1.1和7.5.2.1);
---增加了由J0.2BL换算KJ0.2BL的换算公式(见7.6.1.6)。
本文件修改采用ISO 12135:2021《金属材料 准静态断裂韧度的统一试验方法》。
本文件与ISO 12135:2021相比,在结构上有较多调整。两个文件之间的结构编号变化对照一览表
见附录A。
本文件与ISO 12135:2021相比,存在较多技术差异,在所涉及的条款外侧页边空白位置的垂直单
线(|)进行了标示。这些技术差异及其原因一览表见附录B。
本文件做了下列编辑性改动:
---在注中增加了装置硬度大于试样硬度(见图10~图12);
---更正了公式(35)的编辑性错误(见7.3.1);
---增加了钝化线标定的内容(见C.1、C.5);
---增加了直通型缺口紧凑拉伸试样柔度法计算裂纹长度的柔度公式(见D.5.3);
---增加了旋转半径R 的计算公式及适用不同加载位置和试样类型的计算公式(见 D.5.5.1、
D.5.5.2);
---更改了旋转修正的公式(见D.5.5);
---更改了初始裂纹长度的计算公式(见D.6.2);
---增加了资料性附录“载荷分离法指南”(见附录E);
---增加了资料性附录“剖面法测定CTOD值”(见附录F);
---更改了直通型缺口和台阶型缺口紧凑拉伸试样的柔度计算公式(见附录H);
---增加了三点弯曲试样采用裂纹嘴张开位移计算Up的公式(见K.5)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国钢铁工业协会提出。
本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。
本文件起草单位:钢研纳克检测技术股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、西南交通大学、中机
试验装备股份有限公司、深圳三思纵横科技股份有限公司、二重(德阳)重型装备有限公司、力试(上海)
科学仪器有限公司、深圳万测试验设备有限公司、国标(北京)检验认证有限公司、苏州热工研究院有限
公司、首钢集团有限公司、宝山钢铁股份有限公司、中国船舶集团有限公司第七二五研究所。
本文件主要起草人:刘涛、高怡斐、蔡力勋、侯慧宁、孙鹏、刘杰、江辉、王斌、黄星、刘月娇、陈志林、
邱宇、方健、高宇昊、董莉、包陈、孙朝远、马利飞、夏咸喜、惠亚军、陈沛、董海涛、熊俊珍、郭碧城。
本文件所代替文件的历次版本发布情况为:
---GB/T 2038-1980,GB/T 2038-1991;
---GB/T 2358-1980,GB/T 2358-1994;
---GB/T 21143-2007,GB/T 21143-2014。
金属材料 准静态断裂韧度的
统一试验方法
1 范围
本文件描述了均匀金属材料在承受准静态加载时关于K、δ和J 的断裂韧度和阻力曲线的试验方
法。试样包含缺口,采用疲劳的方法预制裂纹,在缓慢增加位移量的条件下开展试验。断裂韧度由独立
试样在延性裂纹扩展、延性裂纹扩展失稳或发生非稳定裂纹扩展时或之后的状态确定。当裂纹扩展表
现为延性撕裂条件下的稳定扩展时,能测定断裂韧度与裂纹扩展量关系的阻力曲线。对某些铁素体材
料进行试验时,可能发生解理导致的非稳定裂纹扩展或延性裂纹的萌生和扩展被解理扩展打断。裂纹
拘束条件不在本文件讨论范围内。GB/T 28896补充了对焊接材料的特殊试验要求和数据处理程序。
注:试验结果的统计差异与断裂类型有关。如,由铁素体钢解理断裂得到的断裂韧度值会波动。对于需要高可靠
性的情况,在参考文献[4]中给出了延性-脆性转变区域定量表征断裂韧度值波动的处理方法。本文件不对此
情况下的试验数量和试验结果的应用和理解做进一步说明。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
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