GB/T 20671.5-2020 非金属垫片材料分类体系及试验方法 第5部分:垫片材料蠕变松弛率试验方法
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或其他合道的浴剂擦试。润作 螺栓的螺纹 6.1.2使用13.8MPa士0.3MPa的初始应力,另有规定除外。 6.1.3试验在21℃~30℃下进行,另有规定除外。 6.1.4拆开松弛率测定仪,把样品放入两块平圆板之间。样品的内直径与平圆板的内直径应尽可能同 圆心。把螺栓头装人固定台中,拧上推力轴承和螺母,用手或仅够固定样品的力轻轻拧紧, 6.1.5连接并平衡应变显示器。记录读数。然后将应变显示器的读数调整到规定的初始应力。 6.1.6通过用扳手紧固螺母给垫片施加压力,直到应变显示器达到平衡。对于17.8kN的压力来说,需 要大约30N·m的扭矩。压力应以均匀的速率施加,且在10s士2s内达到规定的压力,此压力为“初
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5.1.7从达到规定的"初始应力”开始计时。依次10s、1min、6min、30min、1h、5h、24h等读取应变 显示器上的读数,直到试验结束(试验完后检查应变显示器的零点)。 6.1.8将在6.1.7获取的应变显示器的读数转化为“初始应力”的百分数。在半对数坐标纸上绘出百分 数和时间(以小时为单位)对数的关系曲线
6.2.2按照图2所示,把四个矩形样品放入两块平圆板之间,确保样品之间及距平圆板边缘的距离不 小于2mm。如果用环形样品,样品的内直径与平圆板的内直径应尽可能同圆心。如果是4型2类样 品,在平圆板间的样品应以螺栓孔为中心,确保两个尾端交叠至少6.35mm
6.2.3放好垫圈基坑支护标准规范范本,用手拧紧螺母
6.2.9按式(1)计算蠕变松弛率:
式中: C,——变松弛率,%表示; D。一施加预定压力后千分表的读数,单位为毫米(mm); D一一松开螺母后千分表的读数,单位为毫米(mm); 取三次平行测定结果的算术平均值为报告值。
7.1七个实验室试验了以下五种垫片材料(GB/T20671.1的分类代码)的端变松弛率:1型1类;1型 2类;5型1类;7型1类;7型2类。所有的实验室都用试验方法B、1型材料的调节程序。矩形样品沿 着材料的压延方向裁取。试验按照本部分试验方法B进行,20.68MPa的初始应力施加在1290mm 详品面积上,总压力为26.7kN。试验在100℃下进行了22h。用铬钼铁素体合金钢材质的松弛率测 定仪,对每种材料进行了三个平行样试验。
材料蠕变松弛率试验的精密度(用变异系数法表
CV= S X 10(
试验报告应包括下列内容: a) 被测材料的牌号和标记; b)试验温度; 试验的时间,以小时为单位; d)所用的“初始应力”和样品厚度 每个样品的应力损失百分率; f)记录的所有试验结果的平均值
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附录A (规范性附录) 试验方法B蠕变松弛率测定仪螺栓的标定程序
A.1.1螺栓在标定之前,应经过高温预处理,以消除应力。 1.1.2标定预处理后的螺栓,应在使用后定期标定。若使用温度超过205℃,标定周期则应比低温使用 时更短。 A.1.3螺栓确保能正常使用
A.2.1松弛率测定仪:按照4.2.1,稍做改进,使每个平圆板能插进一对钢制定位销 A.2.2千分表组件:见4.2.2。 1.2.3平垫圈:尺寸为177.8mm~406.4mm,材料为碳素钢,硬度为38HRC~45HRC。 1.2.4拉力试验机:能够提供和记录26.7kN载荷的能力。最大允许系统误差为所施加载荷的0.5%, A.2.5螺栓标定装置机构:把松弛率测定仪和拉力试验机相连接的机构。见图A.1。
.3.1如果被标定的螺栓是新的,则按下述步骤进行预处理。在不放垫片的情况下,安装好松弛率测 定仪,向螺栓施加载荷,使其获得0.13mm士0.0013mm的位移值,记录此值,并作为原始位移值。 A.3.2取下千分表组件,且不可松开螺栓和螺母,然后把该测定仪放入循环热风烘箱中,烘箱温度应预 先调至超过最高试验温度10℃。保持22h后,从烘箱中取出该测定仪,冷却到室温。 A.3.3将千分表组件安装到松弛率测定仪上,卸掉螺栓的载荷,测量位移值,精确到0.0013mm。记 录此值,并作为终点位移值。 1.3.4重复上述操作循环,直至一次循环和下一次循环的原始位移值和终点位移值的差值在3%或更 小且没有显示进一步减小的趋向。 注:一般螺栓的预处理有七次或七次以下的上述操作循环就足够了。 1.3.5拆卸松弛率测定仪,用平垫圈代替垫片,用手拧紧螺母。 1.3.6安装松弛率测定仪组件、千分表组件和螺栓校准装置,如图A.1。将整体安装到拉力试验机上 周整间距,不应使拉伸载荷施加到测定仪的螺栓上。将千分表调到零刻度 A.3.7施加拉伸力,直到载荷达到4.45kN。保持这个载荷,记录千分表指示的螺栓伸长量,估读精确 到0.0013mm。继续向螺栓加载压力,从4.45kN加载到26.7kN,且每增加4.45kN,记录螺栓的伸 长量。 A.3.8卸去测定仪螺栓上的拉力载荷,观察千分表的读数。如果千分表没有回到零刻度(土0.0025mm 范围内),则应剔除这组数据。重新此循环,如果3次循环后,千分表读数没有回到零刻度,则螺栓应 作废。 A.3.9千分表重新置零,重复A.3.7和A.3.8三次。
A.3.9千分表重新置零,重复A.3.7和A.3.83
图A.1螺栓标定装置示意图
A.4.1在线性坐标纸上标出平均螺栓伸长量和对应的螺栓载荷的坐标点,绘制螺栓标定曲线。Y轴为 平均螺栓伸长量,X轴为螺栓受到的载荷。这个曲线应是一条直线, A.4.2通过计算,得到拟合度,此值应大于0.95,否则螺栓作废, A.4.3在26.7kN三次循环后,如果螺栓校准的伸长率小于0.101mm或大于0.140mm,螺栓应作废,
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(资料性附录) 试验方法B松弛率测定仪用材质技术指标示例
试验方法B松弛率测定仪的材质为铬钼铁素体钢或镍基高温合金钢或其他合金。前面两种合 要技术指标列于表B.1、表B.2。
表B.1铬钼铁素体钢主要技术指标
产品质量标准表B.2镍基高温合金钢钢主要技术指标
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[1]GB/T3077合金结构钢 21GB/T14992高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号
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