GB/T 30069.1-2013
基本信息
标准号： GB/T 30069.1-2013
中文名称：金属材料 高应变速率拉伸试验 第1部分 弹性杆型系统
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准简介
GB/T 30069.1-2013 金属材料 高应变速率拉伸试验 第1部分 弹性杆型系统
GB/T30069.1-2013
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标准内容
ICS 77.04c.10
中华人民共利国国家标准
GB/T 30069.1-2013
金属材料高应变速率拉伸试验
第1部分：弹性杆型系统
Metallic naterials-Tensile lesting at high strain rates-Part 1: Elastic-bar-type systems(ISO 26203-1: 2010, M0D)
2013-12-17 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2014-09-01实施
规范性引用文仆
试验原理
术语和定义
符号及说明
试验设备
装置的标楚
试验翟店
19试验结果有效性评估
1试验报告
霸录A（资料性附录）准静态拉伸试验方法射录B（瓷料性附录）单杆法示例次
附录（资料性附录）分离式布金森撞杆法(SHB)例附录D（资料性附录）仪器化冲击拉仲法(IIT)示例参老文献
GB/T 30069.1—2013
GB/T30069《金属材料高应变速率拉仲试验\分为2个部分：第1部分：弹性柱型系统；
第2部分：液压荷服与H他试验系统、本部分为GB/T30059的第1部分。本部分按照GBT1.120照给山的规则起草CB/T 30069.1—2013
本部分使用量新起草法修改采用IS0262031.2010《金属材料高成变速率拉仰验第1部分：弹性杆型系统，
本部分与IS026203-1:2010的技术性差异及其原因如下：关于规范怪引用文件,本部分做了具有技术性差异的谢整，以适应我国的技术条件，情况集中反映在第2章\规范性引用文件”，具体调整如下：，用修改来用国际标准的CB/T228.1代梵了1S06892-1（元第：竞和7.1)；·增加引用了GB/T19623金属材料力学性能试验术语贝第1章）：*增加厂资料性附录D\仪器化冲击拉仲法(II\T)示例”：本部分做了下列编辑性修：
用“本标准”代替“本国际标”；删综了国际标准的前言；
剐除了参考文献「17-：
本部分目中国钢铁工业协会提山。本部分由全国钢标准化技术委员会(SAC/1C:183)归口。本部分起草单位：宝山钢铁股份有限公司、上海电气电站设备有限公可，深助测试验设备有限公司、武汉锅铁(集阴)公司研究院、钢铁矶究总院。禾部分主要起草人：方健、周治东、李荣锋、朱月梅、安建平，高恰是、乐金涛。山
GB/T 30069.1—2013
金属板材高应变速率拉伸试验对于车辆碰撞可辑性分而言非常重要。在碰擅发兰时段大的应变速率终常达到1cs：，在此情形下材料的独度将品举高于准静态加载时的性能指标，1此表征材料成变速率敏感性的输人参数是否雄硫将直接影响到碰撞模拟的可靠程度尽管已有多种高应变速率试验方法，但对于以下个间题依然需要有效的解决方流。1）有美力测量信号的噪声
一·试验力通常中测力装置上的测量点探测.他测量装置与试样往往问辆一定的距离，比外，已道过测是点的弹性波到达测力装置端部时会反射折回。如果试验时间与所力波通过测量装置的传播间剂当的话，力-应变曲线将因直达波与间接波的叠加而发严重的振函，与此不同的是，在雅态试验中试验时间足够长已至数倍十弹性波作返的时间而在测力装置任何部位的力信号已达到饱和与平衡态。针对1述问题有以下两个截然不同的解方法：使用较短的测力装置以利-较快的达到平衡态。液压何服型系统经常采用这·方2。h）
使用较长的测力装置，当力反射波到达测量点时试验已经究成，弹性杆型系统即基于这种方法。
讨对位移或试样伸长快速准确的测量力法2
常规引伸计因存在较人的惯性效应而不适用，非接触式测量方法如光学及激光装留可应用于高应变速率拉伸。利用根据弹性波传播理论合理设计的装置测量位移也是可行的，「法，如在本标准中讨论的-·些例子。
-打端位移可利用相同的测力数概经简单计算获得，比如在杆的持定位皆记录应变照时间的变化过程。因此，在弹性杆型系统中不需要评估设备的度。沿战样力分布的不沟勾性
在准静态试验中，推荐使用具有较长行部位与较大过渡弧的试样以利下标距部位达到哟匀的放力状态，在动态试验中因满足有效试验所需的力平衡条竹，试样设计有别于典型的准青非态试样。与雄静态试验相比。动态试详通常在其平行于加载辅线为向上的尺寸设计得较小。弹性杆机型系统为解决1述试验间题提供「有效的解次方法广泛应用于高达10°：一应变速率区间并能获得准确的成力应变曲线。际钢铁协会（InlernatioalIronand SteclInstiuit，IS)是丁各类实验室间的比对试验发布广“钢板动态拉伸试验准荐汰”。比对试验结果表明应用弹性杆型系统可状得高质量的数据结果，
1范围
金属材料高应变速率拉伸试验
第1部分：弹性杆型系统
GB/7 30069.1—2013
GB/T30069的本部分现定了高应变速率条件下采用弹性杯型系统测定金属板材应力-应变特征的我验方法，
基-实验及数值计算.碰撞有限儿模拟（FEA)表明处于1C：-10\s范制内的应变速率与车辆碰撞事故密切相关。
为准确评价车辆耐碰撤性能，作高1C”·应变理率条件下得到金属材料可靠的应力应变待征北为美键。
本部分适用于高于1C\s应交速率范周的拉伸试验方法。注1：当应变速率低于t3时，可使用GP/116%2元.1规定的准静态拉伸试验机：，应交速率低于0.C067s时，接采用/T228.1方达或验：应变迷率在0.0675\1-C.15-1范用内可格考GB/T228.1方法试验注2：除本竭分现定的短形梭龄而试样外，本就分同样可应用丁其他儿柯尽的就仲试群。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的成用是必不可少的，凡是注H期的与用文件,仅汗明日期的版本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有修订单)适月于本文件。GB/T228.12010金届材料拉伸试验第1部分：室福试验方法（GB/T228.1—2C.0、ISO6892-1: 2609.MOD)
GB/T10623金属材料力学性能试验术语(GB/11C6232908.1S0237-8:2907.M0D）3试验原理
本部分用来评价金属材料在高成变速率条件下的应力应变特征。低成变速率(低于10：)试验川利用难静态拉伸试验机开展：然而，当利用此类试验机实施较常规应变速牵高的试验时须特别加以关注。术部分须使用高应变速率试验方法规定的试样，附录A提供了此试验的谁细程底
当放变速率高于10)s时，准静态试验使用的刀传感器出于波的多次反射将对力俏信号造成严毛「扰。因此需采用特殊的力值测量技术，可通过以下两类不同的方法加以实现：种是在加载方间上加长力测量装置，以实现当弹性波从另一端所返时力值测量已经结束，如附录B与附录C:
另·种方法是缩短力测量装置，即减少力测量装置达到动态平衡所需要的时问以及实现较高的固有频率，如附录1
4术语和定义
GB/1C623 界定的以及下列术语和定义适用术文件，1
GB/T 30069.1-2013
弹性杆型系统elastic-bar-Lypesystem在轴线为向上安装有加长的力测显装置的试验系统，可避免由设各端部折回的反射波影力值的测量
注：“弹性托制系究”名称源于类系统项常采洲较长的节性托作为儿题量装置，符号及说明
符号及说明见表1。
符号及说明
板状试样的原好原度
坂状试样平行长度的原始宽度
试样夹持部分的宽度
原始标距长度L处7.le)
平行长没
何搭平行长度与启部药试样总长断三标所长度
府部过渡独水径
1行长度原始横截面积
驴性杆横截山积
断后仲长率
某乎为应变求时的指定伸长率上限位移
弹性波的位移
原始标距长度端的位移
原始标邱长度另端的位称
老耐刻境性杆端的位移
工程应变
达到平衡态前期望的！程应
弹举应变
弹性杆末对的弹性应变（无的录B）符号
程应速率
表1（续）
GB/T 30069.1—2013
载而处的单性应变(无附来 13)
应变述率
平均工程励变述率
最大力
秘应方
抗抗强度
规定总延伸强度
弹性模
弹性模品
托的弹性模母
弹纠打中被的传播速要
蝉性波在试学甲的传摄速度
冲击映的速度(（且附录3)
托中任--位首的质点度（见附录)输人质点遍度（见阳录C)
反射质点这度(见附录 C)
透射质点速度(见附表（)
对F非比例试群，可对符号A如下标注源始标距的长度（单位：mm），例如A-表示原始标距长度1.2n n:m 试样的断后伸长率。
6试验设备
弹性杆
应用弹性长杆时，试验需在弹性波由试样另过的杆端位置处折返前完成。因此，力值的测量间不反射波的下扰。单杆(Crc-Bar)试验机与分离式崔布金森杆(SH3)试验机通常被用来实施此类方法（参见附录B与附录C)。
翰入装置
开环型加载通常被用做载荷输人的方法。加载舱人的F限约为20m·S。对于SHB诚验机，可3
GB/T 30069.1—2013
采用擅管或撞杆作为加载输人：而对于单杆试验机，通常采用链山的方式，6.3夹持方式
夹持为式（试样与弹性杯豹连接方法)直接影响数据的质量（见附录B与附录C)SHB 与单析试验机的灭持装置接装配在弹性杆1。灭持装置应采用与弹性杆析同的材料与古径以保证应方波在加截传号过程中的阻抗最低，若采用的材料或尺寸不同时，后续处理应于与应变结果时需采用恰当的方法。
6.4力值测量装置
案用适宜的登标距应变片测量力值，妇2mm标距,成变片粘贴在与试样高接相连的弹性杆上：应变片粘贴的位追需避免顶端效应的影而。为确保测量到--维弹性波，成变片粘贴处距窝杆的木端需至少$倍」杆的卢径（见附录与附最（)。注：本方法测的应变速卒通常高10。」需采用数十兴长的撞来实现低于IC-的应变以率,内而儿备实际可探操作性
为碗保应力-应变而线的有效性弹性杆的自性非常重要。为实现这一目标，对弹杆采恰当的支与导向非常关键，
6.5位移测量装置
拉仲试验中的应变通常来用标距部分两点程对位移的比值来表示，如试样的原始与结束时的标距长度。在滩萨态试验中，一般采用在试样标距部分加装引仲计的方法叫获衔准裤的应变结聚，然而在高碰变速率氧验牛，山户弓，伸计的惯性效避影响将无法采用这种方法，此时，应用非接融袭置或弹性杆:的应变片来测量位移或试能伸长6,5.1,3.5.2和6,5.3 说明了在弹性杆型系统中可用于测量位移的装置，使用这些表置,建议应变速率条件达到10”1左，月位移测量需在试验过程中全程记录。这紫装置可组合使用，如，当组合使用6..1与6.5.3装置时原始标距长度L,）·端的位移可使用非接触型莅移计(6.5.1)汀量·而另一端可使用粘贴在杆表面上的成变片测量(6.5.3）6.5.1 非接触型位移计
使用澈光，光学或类似的装置测量原始标距长度(L)一端的位移。使用2个6.5.1类型装宵或1个6.5.1与1个6.5.3类型装置对,测量图1它Lal（第？竞A型试样)随时阅的变化及计算相应的伸长。6.5.2非接触式引伸计
使用高邀摄像机、多普动或激光引伸计以及其他非接触系统叫测量图2中L。（第7章B！!试样）的变化。
6.5,3应变片
应使用式（！）并基于粘贴在弹性杆1的应变片所测量的放变过程记录计算得到弹性杆末端随时间的位移变化：
us(t)-ce
弹性杆未端在某时刻t的位移：
Er(t)di
弹性杆非波的传播速度：
弹性杠未端的弹性应变(尼附录B)，6.6数据记录仪此内容来自标准下载网
CB/T 30069.1—2013
使用憨大器与数据记求假如示波器等·从原始倍号中评测应方-应变曲线，这类仪器应是有是够高的频响比能，求测量系统所有元部件的频响选择需保证这记录的数据不声受单犯元件的频响性能影响，典型的频响性能至少要求达到0kHz，对数学式数据记录仪来说，测量数据的段小分就率应优十10位，
7试样
7.1试样形状,尺寸与制备
试样的几何尺寸应满足以下要求：a
根据最人放变速率的需要确定平行长度，试样平行长度越短对应的应变速率越高，为使试样这到力平衡态，在设定的应变速率范围内成使平行长度足够短b）为保能够在l0\s应变返率上实现力平衡,建议试样平行长度不大20 mm。为满足淤样平行长度的均勾变形，应使得试样两端的受力问时这到平衡，白于力以弹性被形式传播，为实现平衡态应至少满是式（2)：(2)
式中：
试样的平行长度；
弹性波在试样中的传靜速度；
：达到平衡态前期望的工程成变；e一工程应变速率，
c）试样的宽度应能满是在试验中获得单轴应力，并满是(3)和式)：·（3)
板状试样的原始厚度；
b：一板状试样平行长度的原始宽度：J.n原始标距长度，
d）道常情况下，名试验机能力充诈乱无其他特殊要求，试样的厚度应保留材料的原始享度。（4）
e）A型试样（见图1)肩部过渡弧半径应足够小，此时Lwl寸认作原始标距长度（L，），B型试样（见图2)肩部过渡弧半径应足够大，此时1，可认作原始标距长度(，），5
GB/T 3G069.1--2013
说明：
平行长度的原始宽渡；
说明：
爽持部分的竞度：
平行长段：
包搭平行长度于肩部的试样总长：-消部过渡弧半径。
平行长度的原始究度：
一英持部分的宽虚；
半行长度：
-肩部过漫孤半径。
图 1 A型试样
图 2 R型试样
对于A型与B型试样而亢·由！计算应变需使月参考标距长度，而在原始标距长度内的谢向应变存在不均与性，因此根锯杆位移订算得到的单轴拉伸数据存在不确定性。为评估应变不均到生的潜在影响，建议利月两套谁静态加载时的真应力真应变数据评希相符性！）对工选定类型的高应变速率拉伸试样,据杆的位移(即试样「与杆端连位置：位移)与L或L。的比值获得-套成变数据；2）在（13T228.1标准规定的常规拉低试样平行长度中央区域装来使证，得到见-·套应变数锯，在试验报告巾宜色含对上述结果的比铰,以供港在用心评估使用本技术规定获得的高就变速率拉伸试验统果，荐两者慎差超出预期，成在试样标距长度内通过局域成变测量技术获得成变果（如用变片，作接触式引伸计等），
！）为确保夹持区域的变彤可被忽略且无塑性变形.夹持部分的横截面须人于平行长度部分：通常试样夹持部分与标距长度的厚度相同.因此夹持部分与标距长度部分的宽度比需满足式(5)：R
式中：
为-一板状试样平行长度的原始宽度：( 5)
试样夹持部分的宽度；
规定总延伸强度；
抗拉强度。
试择表面避免加工冷作，裂纹与其他表兜缺陷造战的应力集中7.2
典型试样
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试样的推荐尺可见图3与图4所示.其中战样夹持部分与标距部分的宽度比值通常人于2，根据试验方法或其他试验目的，扭以使用其他类型的试样。图3与图4中的典型试样可用于实测应变速率高至1U：的试验，也可于不同应变速率试验数据的比较，下在拉伸试验均勾匀仲长阶段：试样的民小效应对性能影响较小，然而均匀变形结史后·试验测得的拉仲性能结果受试样的尽寸影响.因此建议不同应变速率的试验,包捐低应变速率,均使月向几何形状与心寸的试样，使于得到·整套试验结果单登为室米
最大5
图3A型试样的典型尺寸
单为毫米
最人5
图4B型试样的典型尺寸
GB/130069.1—2013
8装置的标定
8.1总则
应通过对粘贴有成变片的押性托施加已知的静态力来标定应变片的输出信号，图B3.3率出了…台单杆试验机的标定示例
当使用S1IB试验机时.川根据密度、弹性模量以及弹性杆中的纵波传播速率应用现论式计算应力与成变数据，此对，应当在准确测出各物性参数并确保其一致性后方能实施试验（详见附太（）。8.2位移测装置
采用合适的方泌在静态条件下校准位移测量装置。9试验程序
9.1总则
采用加载输人装置（G.2），在诚样【活轴向施加高速应变，力值测量装置（6.4）可测非在证样上施加闪力。同时.试样上Lm，L。变L。的变化可山位移测量装置（6.5）记录根据试验应变速率范制确定试样形状、加载输人装置（6.2)、力值测量装置（6.4)与位侈测量装置(6.5)
除非另有规定试验一般在室温10℃-35范阅内进行，根据需要记录试验时的温度。对温度要求严格的试验试验温度应为23℃三5℃，9.2试样安装
用夹具村，需保证试样与夹头间良好的连接状态以施加单轴力，当使用弹性杆时也成”确保试样与弹性杆间良好的连接。
选用A型试样时，安装试样成满足两央头端部的距为1.月试样标距部分居中见图1.3）9.3施加力
根据6.2的方法施加力、为获得试验所需的口标应变速率，应在试验前顽先确定撞管，擅F或撞锤的速接，
注：有单杆法撞铺速度均分离成布金森杆法杆速度的参考指南见B.3与C.29.4测量与记录
试验中，6.1规定的力值测量装置可测量弹性应变的变化，6.5规定的位移测量装置可测弹杆与试伴连接点间的位移变化，或标距工：端点间位移变化.应记求上述实测数据。a）l程应变与工程应变速渐(ee)采用G.规定的移测量技术通过式（6）和式（7）计算得到丁程应变（）与工程应变球率（e）的结畏。
P—(u —23/L:
（6）
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中华人民共利国国家标准
GB/T 30069.1-2013
金属材料高应变速率拉伸试验
第1部分：弹性杆型系统
Metallic naterials-Tensile lesting at high strain rates-Part 1: Elastic-bar-type systems(ISO 26203-1: 2010, M0D)
2013-12-17 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2014-09-01实施
规范性引用文仆
试验原理
术语和定义
符号及说明
试验设备
装置的标楚
试验翟店
19试验结果有效性评估
1试验报告
霸录A（资料性附录）准静态拉伸试验方法射录B（瓷料性附录）单杆法示例次
附录（资料性附录）分离式布金森撞杆法(SHB)例附录D（资料性附录）仪器化冲击拉仲法(IIT)示例参老文献
GB/T 30069.1—2013
GB/T30069《金属材料高应变速率拉仲试验\分为2个部分：第1部分：弹性柱型系统；
第2部分：液压荷服与H他试验系统、本部分为GB/T30059的第1部分。本部分按照GBT1.120照给山的规则起草CB/T 30069.1—2013
本部分使用量新起草法修改采用IS0262031.2010《金属材料高成变速率拉仰验第1部分：弹性杆型系统，
本部分与IS026203-1:2010的技术性差异及其原因如下：关于规范怪引用文件,本部分做了具有技术性差异的谢整，以适应我国的技术条件，情况集中反映在第2章\规范性引用文件”，具体调整如下：，用修改来用国际标准的CB/T228.1代梵了1S06892-1（元第：竞和7.1)；·增加引用了GB/T19623金属材料力学性能试验术语贝第1章）：*增加厂资料性附录D\仪器化冲击拉仲法(II\T)示例”：本部分做了下列编辑性修：
用“本标准”代替“本国际标”；删综了国际标准的前言；
剐除了参考文献「17-：
本部分目中国钢铁工业协会提山。本部分由全国钢标准化技术委员会(SAC/1C:183)归口。本部分起草单位：宝山钢铁股份有限公司、上海电气电站设备有限公可，深助测试验设备有限公司、武汉锅铁(集阴)公司研究院、钢铁矶究总院。禾部分主要起草人：方健、周治东、李荣锋、朱月梅、安建平，高恰是、乐金涛。山
GB/T 30069.1—2013
金属板材高应变速率拉伸试验对于车辆碰撞可辑性分而言非常重要。在碰擅发兰时段大的应变速率终常达到1cs：，在此情形下材料的独度将品举高于准静态加载时的性能指标，1此表征材料成变速率敏感性的输人参数是否雄硫将直接影响到碰撞模拟的可靠程度尽管已有多种高应变速率试验方法，但对于以下个间题依然需要有效的解决方流。1）有美力测量信号的噪声
一·试验力通常中测力装置上的测量点探测.他测量装置与试样往往问辆一定的距离，比外，已道过测是点的弹性波到达测力装置端部时会反射折回。如果试验时间与所力波通过测量装置的传播间剂当的话，力-应变曲线将因直达波与间接波的叠加而发严重的振函，与此不同的是，在雅态试验中试验时间足够长已至数倍十弹性波作返的时间而在测力装置任何部位的力信号已达到饱和与平衡态。针对1述问题有以下两个截然不同的解方法：使用较短的测力装置以利-较快的达到平衡态。液压何服型系统经常采用这·方2。h）
使用较长的测力装置，当力反射波到达测量点时试验已经究成，弹性杆型系统即基于这种方法。
讨对位移或试样伸长快速准确的测量力法2
常规引伸计因存在较人的惯性效应而不适用，非接触式测量方法如光学及激光装留可应用于高应变速率拉伸。利用根据弹性波传播理论合理设计的装置测量位移也是可行的，「法，如在本标准中讨论的-·些例子。
-打端位移可利用相同的测力数概经简单计算获得，比如在杆的持定位皆记录应变照时间的变化过程。因此，在弹性杆型系统中不需要评估设备的度。沿战样力分布的不沟勾性
在准静态试验中，推荐使用具有较长行部位与较大过渡弧的试样以利下标距部位达到哟匀的放力状态，在动态试验中因满足有效试验所需的力平衡条竹，试样设计有别于典型的准青非态试样。与雄静态试验相比。动态试详通常在其平行于加载辅线为向上的尺寸设计得较小。弹性杆机型系统为解决1述试验间题提供「有效的解次方法广泛应用于高达10°：一应变速率区间并能获得准确的成力应变曲线。际钢铁协会（InlernatioalIronand SteclInstiuit，IS)是丁各类实验室间的比对试验发布广“钢板动态拉伸试验准荐汰”。比对试验结果表明应用弹性杆型系统可状得高质量的数据结果，
1范围
金属材料高应变速率拉伸试验
第1部分：弹性杆型系统
GB/7 30069.1—2013
GB/T30069的本部分现定了高应变速率条件下采用弹性杯型系统测定金属板材应力-应变特征的我验方法，
基-实验及数值计算.碰撞有限儿模拟（FEA)表明处于1C：-10\s范制内的应变速率与车辆碰撞事故密切相关。
为准确评价车辆耐碰撤性能，作高1C”·应变理率条件下得到金属材料可靠的应力应变待征北为美键。
本部分适用于高于1C\s应交速率范周的拉伸试验方法。注1：当应变速率低于t3时，可使用GP/116%2元.1规定的准静态拉伸试验机：，应交速率低于0.C067s时，接采用/T228.1方达或验：应变迷率在0.0675\1-C.15-1范用内可格考GB/T228.1方法试验注2：除本竭分现定的短形梭龄而试样外，本就分同样可应用丁其他儿柯尽的就仲试群。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的成用是必不可少的，凡是注H期的与用文件,仅汗明日期的版本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有修订单)适月于本文件。GB/T228.12010金届材料拉伸试验第1部分：室福试验方法（GB/T228.1—2C.0、ISO6892-1: 2609.MOD)
GB/T10623金属材料力学性能试验术语(GB/11C6232908.1S0237-8:2907.M0D）3试验原理
本部分用来评价金属材料在高成变速率条件下的应力应变特征。低成变速率(低于10：)试验川利用难静态拉伸试验机开展：然而，当利用此类试验机实施较常规应变速牵高的试验时须特别加以关注。术部分须使用高应变速率试验方法规定的试样，附录A提供了此试验的谁细程底
当放变速率高于10)s时，准静态试验使用的刀传感器出于波的多次反射将对力俏信号造成严毛「扰。因此需采用特殊的力值测量技术，可通过以下两类不同的方法加以实现：种是在加载方间上加长力测量装置，以实现当弹性波从另一端所返时力值测量已经结束，如附录B与附录C:
另·种方法是缩短力测量装置，即减少力测量装置达到动态平衡所需要的时问以及实现较高的固有频率，如附录1
4术语和定义
GB/1C623 界定的以及下列术语和定义适用术文件，1
GB/T 30069.1-2013
弹性杆型系统elastic-bar-Lypesystem在轴线为向上安装有加长的力测显装置的试验系统，可避免由设各端部折回的反射波影力值的测量
注：“弹性托制系究”名称源于类系统项常采洲较长的节性托作为儿题量装置，符号及说明
符号及说明见表1。
符号及说明
板状试样的原好原度
坂状试样平行长度的原始宽度
试样夹持部分的宽度
原始标距长度L处7.le)
平行长没
何搭平行长度与启部药试样总长断三标所长度
府部过渡独水径
1行长度原始横截面积
驴性杆横截山积
断后仲长率
某乎为应变求时的指定伸长率上限位移
弹性波的位移
原始标距长度端的位移
原始标邱长度另端的位称
老耐刻境性杆端的位移
工程应变
达到平衡态前期望的！程应
弹举应变
弹性杆末对的弹性应变（无的录B）符号
程应速率
表1（续）
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载而处的单性应变(无附来 13)
应变述率
平均工程励变述率
最大力
秘应方
抗抗强度
规定总延伸强度
弹性模
弹性模品
托的弹性模母
弹纠打中被的传播速要
蝉性波在试学甲的传摄速度
冲击映的速度(（且附录3)
托中任--位首的质点度（见附录)输人质点遍度（见阳录C)
反射质点这度(见附录 C)
透射质点速度(见附表（)
对F非比例试群，可对符号A如下标注源始标距的长度（单位：mm），例如A-表示原始标距长度1.2n n:m 试样的断后伸长率。
6试验设备
弹性杆
应用弹性长杆时，试验需在弹性波由试样另过的杆端位置处折返前完成。因此，力值的测量间不反射波的下扰。单杆(Crc-Bar)试验机与分离式崔布金森杆(SH3)试验机通常被用来实施此类方法（参见附录B与附录C)。
翰入装置
开环型加载通常被用做载荷输人的方法。加载舱人的F限约为20m·S。对于SHB诚验机，可3
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采用擅管或撞杆作为加载输人：而对于单杆试验机，通常采用链山的方式，6.3夹持方式
夹持为式（试样与弹性杯豹连接方法)直接影响数据的质量（见附录B与附录C)SHB 与单析试验机的灭持装置接装配在弹性杆1。灭持装置应采用与弹性杆析同的材料与古径以保证应方波在加截传号过程中的阻抗最低，若采用的材料或尺寸不同时，后续处理应于与应变结果时需采用恰当的方法。
6.4力值测量装置
案用适宜的登标距应变片测量力值，妇2mm标距,成变片粘贴在与试样高接相连的弹性杆上：应变片粘贴的位追需避免顶端效应的影而。为确保测量到--维弹性波，成变片粘贴处距窝杆的木端需至少$倍」杆的卢径（见附录与附最（)。注：本方法测的应变速卒通常高10。」需采用数十兴长的撞来实现低于IC-的应变以率,内而儿备实际可探操作性
为碗保应力-应变而线的有效性弹性杆的自性非常重要。为实现这一目标，对弹杆采恰当的支与导向非常关键，
6.5位移测量装置
拉仲试验中的应变通常来用标距部分两点程对位移的比值来表示，如试样的原始与结束时的标距长度。在滩萨态试验中，一般采用在试样标距部分加装引仲计的方法叫获衔准裤的应变结聚，然而在高碰变速率氧验牛，山户弓，伸计的惯性效避影响将无法采用这种方法，此时，应用非接融袭置或弹性杆:的应变片来测量位移或试能伸长6,5.1,3.5.2和6,5.3 说明了在弹性杆型系统中可用于测量位移的装置，使用这些表置,建议应变速率条件达到10”1左，月位移测量需在试验过程中全程记录。这紫装置可组合使用，如，当组合使用6..1与6.5.3装置时原始标距长度L,）·端的位移可使用非接触型莅移计(6.5.1)汀量·而另一端可使用粘贴在杆表面上的成变片测量(6.5.3）6.5.1 非接触型位移计
使用澈光，光学或类似的装置测量原始标距长度(L)一端的位移。使用2个6.5.1类型装宵或1个6.5.1与1个6.5.3类型装置对,测量图1它Lal（第？竞A型试样)随时阅的变化及计算相应的伸长。6.5.2非接触式引伸计
使用高邀摄像机、多普动或激光引伸计以及其他非接触系统叫测量图2中L。（第7章B！!试样）的变化。
6.5,3应变片
应使用式（！）并基于粘贴在弹性杆1的应变片所测量的放变过程记录计算得到弹性杆末端随时间的位移变化：
us(t)-ce
弹性杆未端在某时刻t的位移：
Er(t)di
弹性杆非波的传播速度：
弹性杠未端的弹性应变(尼附录B)，6.6数据记录仪此内容来自标准下载网
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使用憨大器与数据记求假如示波器等·从原始倍号中评测应方-应变曲线，这类仪器应是有是够高的频响比能，求测量系统所有元部件的频响选择需保证这记录的数据不声受单犯元件的频响性能影响，典型的频响性能至少要求达到0kHz，对数学式数据记录仪来说，测量数据的段小分就率应优十10位，
7试样
7.1试样形状,尺寸与制备
试样的几何尺寸应满足以下要求：a
根据最人放变速率的需要确定平行长度，试样平行长度越短对应的应变速率越高，为使试样这到力平衡态，在设定的应变速率范围内成使平行长度足够短b）为保能够在l0\s应变返率上实现力平衡,建议试样平行长度不大20 mm。为满足淤样平行长度的均勾变形，应使得试样两端的受力问时这到平衡，白于力以弹性被形式传播，为实现平衡态应至少满是式（2)：(2)
式中：
试样的平行长度；
弹性波在试样中的传靜速度；
：达到平衡态前期望的工程成变；e一工程应变速率，
c）试样的宽度应能满是在试验中获得单轴应力，并满是(3)和式)：·（3)
板状试样的原始厚度；
b：一板状试样平行长度的原始宽度：J.n原始标距长度，
d）道常情况下，名试验机能力充诈乱无其他特殊要求，试样的厚度应保留材料的原始享度。（4）
e）A型试样（见图1)肩部过渡弧半径应足够小，此时Lwl寸认作原始标距长度（L，），B型试样（见图2)肩部过渡弧半径应足够大，此时1，可认作原始标距长度(，），5
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说明：
平行长度的原始宽渡；
说明：
爽持部分的竞度：
平行长段：
包搭平行长度于肩部的试样总长：-消部过渡弧半径。
平行长度的原始究度：
一英持部分的宽虚；
半行长度：
-肩部过漫孤半径。
图 1 A型试样
图 2 R型试样
对于A型与B型试样而亢·由！计算应变需使月参考标距长度，而在原始标距长度内的谢向应变存在不均与性，因此根锯杆位移订算得到的单轴拉伸数据存在不确定性。为评估应变不均到生的潜在影响，建议利月两套谁静态加载时的真应力真应变数据评希相符性！）对工选定类型的高应变速率拉伸试样,据杆的位移(即试样「与杆端连位置：位移)与L或L。的比值获得-套成变数据；2）在（13T228.1标准规定的常规拉低试样平行长度中央区域装来使证，得到见-·套应变数锯，在试验报告巾宜色含对上述结果的比铰,以供港在用心评估使用本技术规定获得的高就变速率拉伸试验统果，荐两者慎差超出预期，成在试样标距长度内通过局域成变测量技术获得成变果（如用变片，作接触式引伸计等），
！）为确保夹持区域的变彤可被忽略且无塑性变形.夹持部分的横截面须人于平行长度部分：通常试样夹持部分与标距长度的厚度相同.因此夹持部分与标距长度部分的宽度比需满足式(5)：R
式中：
为-一板状试样平行长度的原始宽度：( 5)
试样夹持部分的宽度；
规定总延伸强度；
抗拉强度。
试择表面避免加工冷作，裂纹与其他表兜缺陷造战的应力集中7.2
典型试样
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试样的推荐尺可见图3与图4所示.其中战样夹持部分与标距部分的宽度比值通常人于2，根据试验方法或其他试验目的，扭以使用其他类型的试样。图3与图4中的典型试样可用于实测应变速率高至1U：的试验，也可于不同应变速率试验数据的比较，下在拉伸试验均勾匀仲长阶段：试样的民小效应对性能影响较小，然而均匀变形结史后·试验测得的拉仲性能结果受试样的尽寸影响.因此建议不同应变速率的试验,包捐低应变速率,均使月向几何形状与心寸的试样，使于得到·整套试验结果单登为室米
最大5
图3A型试样的典型尺寸
单为毫米
最人5
图4B型试样的典型尺寸
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8装置的标定
8.1总则
应通过对粘贴有成变片的押性托施加已知的静态力来标定应变片的输出信号，图B3.3率出了…台单杆试验机的标定示例
当使用S1IB试验机时.川根据密度、弹性模量以及弹性杆中的纵波传播速率应用现论式计算应力与成变数据，此对，应当在准确测出各物性参数并确保其一致性后方能实施试验（详见附太（）。8.2位移测装置
采用合适的方泌在静态条件下校准位移测量装置。9试验程序
9.1总则
采用加载输人装置（G.2），在诚样【活轴向施加高速应变，力值测量装置（6.4）可测非在证样上施加闪力。同时.试样上Lm，L。变L。的变化可山位移测量装置（6.5）记录根据试验应变速率范制确定试样形状、加载输人装置（6.2)、力值测量装置（6.4)与位侈测量装置(6.5)
除非另有规定试验一般在室温10℃-35范阅内进行，根据需要记录试验时的温度。对温度要求严格的试验试验温度应为23℃三5℃，9.2试样安装
用夹具村，需保证试样与夹头间良好的连接状态以施加单轴力，当使用弹性杆时也成”确保试样与弹性杆间良好的连接。
选用A型试样时，安装试样成满足两央头端部的距为1.月试样标距部分居中见图1.3）9.3施加力
根据6.2的方法施加力、为获得试验所需的口标应变速率，应在试验前顽先确定撞管，擅F或撞锤的速接，
注：有单杆法撞铺速度均分离成布金森杆法杆速度的参考指南见B.3与C.29.4测量与记录
试验中，6.1规定的力值测量装置可测量弹性应变的变化，6.5规定的位移测量装置可测弹杆与试伴连接点间的位移变化，或标距工：端点间位移变化.应记求上述实测数据。a）l程应变与工程应变速渐(ee)采用G.规定的移测量技术通过式（6）和式（7）计算得到丁程应变（）与工程应变球率（e）的结畏。
P—(u —23/L:
（6）
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