小冲杆试验方法标准化研究（一）——通用要求

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1、小冲杆试验方法标准化研究(一)——通用要求徐彤，寿比南，关凯书，王志文(1．中国特种设备检测研究院，北京100013；2．华东理工大学承压系统安全科学教育部重点实验室，上海200237)摘要：小冲杆试验方法是一种针对材料性能评价的微型试样测试技术，经过各国研究人员30余年的不断研究，该技术日趋成熟并已经在相关领域应用。由于各国的技术路线不同，其试验设备要求、试件尺寸、数据处理方法等均不统一，因此制订中国小冲杆试验法标准十分必要。分析了小冲杆试验法试验设备的关键性能指标，提出了试验设备的技术要求；分析了目前各国采用的小冲杆试

2、样尺寸和模具尺寸及其对力学性能的影响，讨论并提出了标准试样尺寸建议。关键词：小冲杆试验法；标准化；试样中图分类号：TB302．3；T一652文献标识码：B文章编号：1001—4837(2010)07—0037—10doi：10．3969／j．issn．1001—4837．2010．07．008StudyonStandardizationofSmallPunchTest(1)——GeneralRequirementsXUTong，SHOUBi—nan，GUANKai—shu，WANGZhi—wen。(1．ChinaSpeci

3、alEquipmentInspection&ResearchInstitute，Beijing100013，China；2．TheKeyLabora．toryofSafetyScienceofPressureSystem，theMinistryofEducation—certified，EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China)Abstract：Smallpunchtest(SFI")isaminiaturespecimentesttech

4、niquetoevaluatemechanicalproper．tiesofmaterials．Afterover30yearscontinuouslyresearchthetechniquehasbecomemoreandmore，maturedandhasbeenappliedintherelevantfields．Asthetechnicalrouteindifferentcountriesarequitedifferent，therequirementsforthetestequipment，thedimensio

5、nsofspecimens，themethodsfordataprocessingarenotunified，itisverynecessarytoformulateasetofSPTstandards．Thetechnicalrequire—mentsforthetestequipmenthavebeenproposedafterthekeyfeatureshadbeenanalyzed，andtheeffectsofdifferentdimensionsofSPTspecimensanddifferentdimensi

6、onsofreceivingdiestothetestresultshavebeenthoroughlystudied．ThedimensionsofSPTspecimenarerecommended．Keywords：smallpunchtest；standardization；specimen基金项目：质检总局公益性项目资助：在役设备材料性能小冲杆试验方法与标准研究(200810405)·37·CPVT小冲杆试验方法标准化研究(一)——通用要求Vol27．No72010在役设备的材料性能具有重要的意义。0引言1小冲杆试

7、验技术进展火电、核电、石油化工及相关行业中有大量的在役压力容器和管道，其材料在高温、腐蚀环境下1．1小冲杆试验技术概述长期服役或者受到中子辐照后会产生不同程度的小冲杆试验的试样是一片状材料，将试样放损伤和性能退化，如何检测、评价在役设备材料状置在试验设备的上下夹持模具之间，如图1所示，况和预测在役设备的剩余寿命一直是承压设备安将小冲杆和球珠冲头放在试样中心并施加向下的全科学研究的热点。传统的无损检测只能探测材载荷，试样的弯曲变形随载荷逐步加大，直至试样料的宏观缺陷和剩余壁厚，了解材料的组织变化，破裂。不可能得到材料的力学性

8、能、断裂性能或蠕变性能的状况；受试样尺寸的限制，传统力学试验只能载荷I有损地割取试样，然后按常规的方法进行材料各种性能的测试评定，这种做法对设备的结构有明显的损伤破坏，限制了在役设备安全评定技术的运用。小冲杆试验(SmallPunchTest，以下简称SPT)技术是20世纪8O年代初提出和迅速发展起来的