路径: 主页 > GB/T > 第429页 > GB/T 46169-2025 | 标准编号 | GB/T 46169-2025 (GB/T46169-2025) | | 中文名称 | 金属材料 钢 脆性裂纹止裂韧度Kca测定的试验方法 | | 英文名称 | Metallic materials - Steel - Method of test for the determination of brittle crack arrest toughness, Kca | | 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 | 42,421 | | 发布日期 | 2025-08-29 | | 实施日期 | 2026-03-01 | | 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 46169-2025: 金属材料 钢 脆性裂纹止裂韧度Kca测定的试验方法
ICS 77.040.10
CCSH22
中华人民共和国国家标准
金属材料 钢 脆性裂纹止裂韧度Kca
测定的试验方法
(ISO 20064:2019,MOD)
2025-08-29发布
2026-03-01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
引言 Ⅳ
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 原理 3
6 试验设备 4
7 试样 8
8 试验方法 14
9 试验程序 16
10 止裂韧度的测定 20
11 试验报告 22
附录A(资料性) 复式止裂试验 25
附录B(资料性) 控制和监测试样温度的设备与方法 27
附录C(规范性) 非直线裂纹的应力强度因子计算 29
附录D(资料性) 动态测量方法 30
附录E(规范性) 获得特定温度下Kca的方法 33
参考文献 35
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。
本文件修改采用ISO 20064:2019《金属材料 钢 脆性裂纹止裂韧度Kca测定的试验方法》。
本文件与ISO 20064:2019相比做了下述结构调整:
---第5章5.3对应ISO 20064:2019中的附录D的D.1;
---第6章对应ISO 20064:2019中的第5章,其中6.4对应ISO 20064:2019中的附录D的D.4;
---第7章对应ISO 20064:2019中的第6章;
---第8章对应ISO 20064:2019中的第7章;
---第9章对应ISO 20064:2019中的第8章;
---第10章对应ISO 20064:2019中的第9章;
---第11章对应ISO 20064:2019中的第10章;
---附录A对应ISO 20064:2019中的附录E;
---附录D对应ISO 20064:2019中的附录F。
本文件与ISO 20064:2019的技术差异及其原因如下:
---更改了适用范围,将适用钢板的抗拉强度由不大于950MPa改为不大于1150MPa,以与我国
现行标准中的要求一致;
---用规范性引用的GB/T 16825.1替换了ISO 7500-1(见6.2.2),以适应我国的技术条件、增加可
操作性;
---增加了试验原理说明,包括ESSO试验原理和双重拉伸试验原理(见第5章),以适应我国的技
术条件、增加可操作性;
---增加了副拉伸装置说明,包括安装方法、加载系统和加载方法(见6.4),以适应我国的技术条
件、增加可操作性;
---增加了双重拉伸试验裂纹起裂方法说明(见8.2.2),以适应我国的技术条件、增加可操作性;
---删除了ISO 20064:2019中8.1.4部分在对试样加载后控制温度场的内容,以适应我国的技术
条件、增加可操作性;
---删除了ISO 20064:2019中8.1.4部分公式(4)及相关要求,以适应我国的技术条件、增加可操
作性;
---增加了副拉伸程序说明(见9.3),以适应我国的技术条件、增加可操作性。
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:洛阳船舶材料研究所(中国船舶集团有限公司第七二五研究所)、浙江省特种设备
科学研究院、泰州市金衡建筑材料检测有限公司、深圳万测试验设备有限公司、深圳三思纵横科技股份
有限公司、北京科技大学、中国船级社、苏州热工研究院有限公司、冶金工业信息标准研究院、首钢集团
有限公司、中国海洋大学。
本文件主要起草人:宫旭辉、高珍鹏、汤杰、蔡宝迎、牛佳佳、王杏华、任学冲、黄星、刘杰、黑明、
侯慧宁、陈志林、邱宇、黄六一、王乐、薛钢、董莉、王晓地、孙磊、夏咸喜、张裕、郭子峰、徐博文、王铭、
郭碧城、丁鹏龙、董海涛、朱官朋、李蓓、仝智远、崔洪芝。
引 言
本文件提供了一种测定钢止裂韧度的试验方法。参考文献[6]中介绍了裂纹扩展和止裂的试验方
法,其中GB/T 19744[3]提供了一种在平面应变条件下评估裂纹止裂韧度KIa下限值的测试方法。此
外,20世纪50年代开发了宽板止裂试验方法[7],已用于评估低温容器[7]和压力容器[8][9][10]的止裂能
力。近年来,这些方法被广泛用于评估船用钢的止裂韧度[11]。
宽板止裂试验旨在评估钢板在实际使用厚度下的止裂韧度Kca,而非止裂韧度KIa下限值。已有的
研究结果[8][10]表明,Kca的下限值与是KIa一致的。此外,在更高的温度范围内宽板止裂试验可以评估
Kca,但无法评估KIa。参考文献[12]和[13]介绍了温度梯度条件下裂纹止裂韧度测试的理论背景。
本文件提供了一种使用温度梯度宽板拉伸试验测定钢脆性裂纹止裂韧度的试验方法。在试样宽度
方向上设置温度梯度并对试样施加均匀拉伸应力后,通过冲击试样边缘缺口或者慢速拉伸副拉伸板,使
脆性裂纹在试样边缘起裂,沿宽度方向扩展后发生止裂。
附录A介绍了复式止裂试验的试样和方法。
附录B给出了在试样上建立温度梯度的典型装置和推荐方法。
附件C中的方法可用于确定非直线裂纹的应力强度因子。
附录D介绍了用于确定裂纹扩展动态特性和测量试样动态应变的方法。
附录E给出了获得特定温度如结构设计温度下的Kca值的方法。
金属材料 钢 脆性裂纹止裂韧度Kca
测定的试验方法
1 范围
本文件规定了测定金属材料脆性裂纹止裂韧度Kca的试验原理、试验设备、试样、试验方法、试验程
序、止裂韧度的计算和试验报告。
本文件适用于抗拉强度不大于1150MPa、止裂温度范围为-196℃~100℃、具有韧脆转变特性
的厚度不大于200mm铁素体类轧制平钢板,但不适用于将管材压扁形成的钢板,因为压扁会导致止裂
韧度发生变化。
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。
GB/T 16825.1 金属材料 静力单轴试验机的检验与校准 第1部分:拉力和(或)压力试验机
测力系统的检验与校准(GB/T 16825.1-2022,ISO 7500-1:2018,IDT)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
脆性断裂 brittlefracture
微观断口呈现以解理为主的断裂形式。
3.2
止裂 arrest
正在扩展的脆性裂纹(3.4)突然停止。
3.3
止裂韧度 arresttoughness
Kca
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