GB/T 22315-2008金屬材料彈性模量和泊松比試驗(yàn)方法

犐犆犛７７．０４０．１０

犎２２

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

犌犅／犜２２３１５—２００８

代替ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１、ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８

金屬材料彈性模量和泊松比試驗(yàn)方法

犕犲狋犪犾犾犻犮犿犪狋犲狉犻犪犾狊—犇犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳犿狅犱狌犾狌狊狅犳犲犾犪狊狋犻犮犻狋狔犪狀犱

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２００８０８０５發(fā)布２００９０４０１實(shí)施

中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局

發(fā)布

中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

書(shū)

犌犅／犜２２３１５—２００８

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅲ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２規(guī)范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３術(shù)語(yǔ)和定義!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．１靜態(tài)法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．２動(dòng)態(tài)法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

４符號(hào)及說(shuō)明!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

５靜態(tài)法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

５．１原理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

５．２試樣!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

５．３試驗(yàn)設(shè)備!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

５．４試驗(yàn)條件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

５．５性能測(cè)定!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

６動(dòng)態(tài)法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

６．１原理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

６．２試樣!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

６．３試驗(yàn)設(shè)備!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

６．４試驗(yàn)條件及操作要求!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

６．５數(shù)據(jù)處理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７

７試驗(yàn)報(bào)告!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

附錄Ａ（資料性附錄）電阻應(yīng)變計(jì)測(cè)定彈性模量方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

Ａ．１試驗(yàn)原理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

Ａ．２試驗(yàn)儀器!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

Ａ．３試樣!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

Ａ．４試驗(yàn)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

Ａ．５彈性模量的計(jì)算!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２５

Ⅰ

書(shū)

犌犅／犜２２３１５—２００８

前言

本標(biāo)準(zhǔn)整合修訂國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８《金屬楊氏模量、弦線模量、切線模量和泊松比試

驗(yàn)方法（靜態(tài)法）》和ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１《金屬材料楊氏模量、切變模量及泊松比測(cè)量方法（動(dòng)力

學(xué)法）》。

本標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)法部分參照美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ＡＳＴＭＥ１１１０４《楊氏模量、切線模量和弦線模量

標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》，動(dòng)態(tài)法部分參照美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ＡＳＴＭＥ１８７５００《用聲共振測(cè)量動(dòng)態(tài)楊氏模

量、切變模量和泊松比的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》。本標(biāo)準(zhǔn)與ＡＳＴＭＥ１１１０４、ＡＳＴＭＥ１８７５００的一致性程度為

非等效。

本標(biāo)準(zhǔn)代替ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８和ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１。

本標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)法部分與ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８相比，在技術(shù)內(nèi)容上主要變化如下：

———修改了標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍（本標(biāo)準(zhǔn)的第１章）；

———增加了規(guī)范性引用文件（本標(biāo)準(zhǔn)的第２章）；

———修改了術(shù)語(yǔ)和定義（ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８中的第２章，本標(biāo)準(zhǔn)的３．１）；

———修改了符號(hào)及說(shuō)明（ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８中的第３章，本標(biāo)準(zhǔn)的第４章）；

———修改了對(duì)試樣的要求（ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８中的第３章，本標(biāo)準(zhǔn)的５．２）；

———修改了對(duì)引伸計(jì)的使用要求（ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８中的６．２，本標(biāo)準(zhǔn)的５．３．２、５．４．５）；

———增加了對(duì)試驗(yàn)初試驗(yàn)力的要求（本標(biāo)準(zhǔn)的５．４．２）；

———修改了對(duì)試驗(yàn)環(huán)境溫度控制的要求（ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８中的７．４，本標(biāo)準(zhǔn)的５．４．７）；

———?jiǎng)h除了繪制曲線時(shí)對(duì)力軸比例和放大倍數(shù)的要求（ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８中的８．１．１、８．２．１、

８．３．１，本標(biāo)準(zhǔn)的５．５．１．１、５．５．２．１、５．５．３．１）；

———增加了擬合法測(cè)定楊氏模量對(duì)應(yīng)變范圍的要求（ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８中的８．１．２，本標(biāo)準(zhǔn)的

５．５．１．２）；

———修改了對(duì)泊松比的有效位數(shù)的規(guī)定（ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８中的第９章，本標(biāo)準(zhǔn)的５．５．６）。

本標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)法部分與ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１相比，在技術(shù)內(nèi)容上主要變化如下：

———修改了標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍（ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１中的第１章，本標(biāo)準(zhǔn)的第１章）；

———修改了規(guī)范性引用文件（ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１中的第２章，本標(biāo)準(zhǔn)的第２章）；

———修改了術(shù)語(yǔ)和定義（ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１中的第３章，本標(biāo)準(zhǔn)的３．２）；

———?jiǎng)h除了基本公式（ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１中的４．３）；

———增加了對(duì)熱電偶位置有關(guān)規(guī)定（ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１中的５．１．４，本標(biāo)準(zhǔn)的６．３．１．４）；

———修改了對(duì)音頻振蕩器上限的規(guī)定（ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１中的５．２．１，本標(biāo)準(zhǔn)的６．３．２．１）；

———增加了對(duì)試樣支撐的規(guī)定（ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１中的７．２．２，本標(biāo)準(zhǔn)的６．４．２．２）；

———增加了動(dòng)態(tài)泊松比較大時(shí)對(duì)修正系數(shù)取值的規(guī)定（ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１中的８．１．１，本標(biāo)準(zhǔn)的

６．５．１．１）；

———修改了對(duì)矩形桿動(dòng)態(tài)楊氏模量計(jì)算公式中系數(shù)的規(guī)定（ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１中的８．１．３，本標(biāo)準(zhǔn)

的６．５．１．３）。

本標(biāo)準(zhǔn)的附錄Ａ為資料性附錄。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。

Ⅲ

犌犅／犜２２３１５—２００８

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：上海材料研究所、北京北冶功能材料有限公司、鋼鐵研究總院。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：奚建法、李昕、王濱、李麗敏、黃旭東、梁新幫。

本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：

———ＧＢ／Ｔ２１０５—１９８０，ＧＢ／Ｔ２１０５—１９９１；

———ＧＢ／Ｔ８６５３—１９８８。

Ⅳ

犌犅／犜２２３１５—２００８

金屬材料彈性模量和泊松比試驗(yàn)方法

１范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用靜態(tài)法測(cè)定金屬材料楊氏模量、弦線模量、切線模量、泊松比，用動(dòng)態(tài)法測(cè)定金屬材

料動(dòng)態(tài)楊氏模量、動(dòng)態(tài)切變模量、動(dòng)態(tài)泊松比的范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語(yǔ)和定義、符號(hào)及說(shuō)明、原理、

試樣、試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)條件、性能測(cè)定和試驗(yàn)報(bào)告。

本標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)法部分適用于室溫下測(cè)定金屬材料彈性狀態(tài)的楊氏模量、弦線模量、切線模量和泊松

比；動(dòng)態(tài)法部分適用于－１９６℃～１２００℃間測(cè)定材質(zhì)均勻的彈性材料的動(dòng)態(tài)楊氏模量、動(dòng)態(tài)切變模量

和動(dòng)態(tài)泊松比的測(cè)量。

注１：其他溫度下金屬材料的拉伸楊氏模量、弦線模量和切線模量的測(cè)定，也可參照本標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

注２：其他材料的楊氏模量、弦線模量、切線模量、泊松比和動(dòng)態(tài)楊氏模量、動(dòng)態(tài)切變模量、動(dòng)態(tài)泊松比的測(cè)定經(jīng)協(xié)商

也可參照本標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)部分執(zhí)行。

２規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

ＧＢ／Ｔ２２８—２００２金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)方法（ＧＢ／Ｔ２２８—２００２，ｅｑｖＩＳＯ６８９２：１９９８）

ＧＢ／Ｔ２９７５鋼及