GB/T 38841-2020
基本信息
标准号： GB/T 38841-2020
中文名称：力学性能测量 反应后的Nb3Sn复合超导线室温拉伸试验方法
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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相关标签： 力学性能 测量 反应 复合 超导 室温 拉伸 试验 方法
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
GB/T 38841-2020.Mechanical properties measurement-Room temperature tensile test of reacted Nb3Sn composite superconductors.
1范围
GB/T 38841规定了反应后的Cu/Nb3Sn复合超导线室温拉伸试验方法原理、装置、试样制备、测试条件、结果计算、测量不确定度、测试报告。
本试验方法用于通过应力-应变曲线来测量弹性模量和规定塑性延伸强度(由复合体中铜和铜锡组分的屈服而产生)。
另外,弹性极限、抗拉强度、断后伸长率可由本方法测量。根据国际循环比对试验报告,弹性极限和断后伸长率的测量具有很大不确定度,因此,这些物理量为选测。
GB/T 38841适用于测量横截面积在0.15mm2~2.0mm2，铜-非铜体积比在0.2~1.5之间的圆形或矩形截面的无绝缘覆层试样。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注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(包括所有的修改单)适用于本文件。
ISO 376金属材料单轴试验机检验用标准测力仪的校准(Metallic materials-Calibrationof force-proving instruments used for the verification of uniaxial testing machines)
ISO 6892-1金属材料拉伸试验 第1部分:室温试验方法( Metallic materials-Tensile testing一Part 1: Method of test at room temperature)
ISO 7500-1金属材料 静力 单轴试验机的检验第 1部分:拉伸和(或)压力试验机测力系统的检验与校准(Metallic materials-Verification of static uniaxial testing machines-Part 1: Tension/compression testing machines-Verification and calibration of the force measuring system)
1范围
GB/T 38841规定了反应后的Cu/Nb3Sn复合超导线室温拉伸试验方法原理、装置、试样制备、测试条件、结果计算、测量不确定度、测试报告。
本试验方法用于通过应力-应变曲线来测量弹性模量和规定塑性延伸强度(由复合体中铜和铜锡组分的屈服而产生)。
另外,弹性极限、抗拉强度、断后伸长率可由本方法测量。根据国际循环比对试验报告,弹性极限和断后伸长率的测量具有很大不确定度,因此,这些物理量为选测。
GB/T 38841适用于测量横截面积在0.15mm2~2.0mm2，铜-非铜体积比在0.2~1.5之间的圆形或矩形截面的无绝缘覆层试样。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注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(包括所有的修改单)适用于本文件。
ISO 376金属材料单轴试验机检验用标准测力仪的校准(Metallic materials-Calibrationof force-proving instruments used for the verification of uniaxial testing machines)
ISO 6892-1金属材料拉伸试验 第1部分:室温试验方法( Metallic materials-Tensile testing一Part 1: Method of test at room temperature)
ISO 7500-1金属材料 静力 单轴试验机的检验第 1部分:拉伸和(或)压力试验机测力系统的检验与校准(Metallic materials-Verification of static uniaxial testing machines-Part 1: Tension/compression testing machines-Verification and calibration of the force measuring system)
标准图片预览
标准内容
ICS17.220.20;29.050;77.040.10H22
中华人民共和国国家标准
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013力学性能测量
反应后的Nb3Sn
复合超导线室温拉伸试验方法
Mechanical properties measurement-Roomtemperature tensile test ofreactedNb3Sncompositesuperconductors(IEC61788-19:2013,Superconductivity—Part19:Mechanical propertiesmeasurementRoomtemperaturetensiletestofreactedNb,Sncompositesuperconductors，IDT)2020-06-02发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2020-12-01实施
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013前言
规范性引用文件
术语和定义
试验机
引伸计
试样制备
6.2试样长度
绝缘层去除
横截面积(S。）测量
测试条件
7.1试样夹持
7.2引伸计安装
测试速度
结果计算
弹性模量（E）
8.20.2%规定塑性延伸强度（Rpo.2-和Rpo.2-1测量不确定度
测试报告，
测试条件
附录A（资料性附录）第1章第10章的相关附加信息附录B（资料性附录）
不确定度考虑
附录C（资料性附录）力学测试相关范例参考文献
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013本标准使用翻译法等同采用IEC61788-19：2013《超导电性第19部分：力学性能测量反应后的Nb3Sn复合超导线室温拉伸试验方法》。与本标准中规范性引用文件有一致性对应关系的我国文件如下：金第1部分：室温试验方法（ISO6892-1：2009，金属材料拉伸试验
GB/T228.1—2010
GB/T2900.100—2017
GB/T12160—2019
GB/T13634—2019
电工术语超导电性（IEC60050-815：2015，IDT）金属材料单轴试验用引伸计系统的标定（ISO9513：2012，IDT）金属材料单轴试验机检验用标准测力仪的校准（ISO376：2011，IDT)GB/T16825.1-2008
静力单轴试验机的检验
第1部分：拉伸和（或)压力试验机测力系统的检验与校准（ISO7500-1：2004，IDT）本标准做了下列编辑性修改：
修改了标准名称。
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这些专利的责任。本标准由中国科学院提出。
本标准由全国超导标准化技术委员会（SAC/TC265）归口。本标准起草单位：西部超导材料科技股份有限公司、广东电网有限责任公司、中国科学院物理研究所、中国科学院高能物理研究所、中国科学院电工研究所。本标准主要起草人：郭强、宋萌、冯冉、李洁、李超、徐庆金、孙万硕。I
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013引言
Cu/Nb:Sn超导线是多芯复合超导材料，可以采用不同的方法制备：第一种是青铜法，将Nb/Nb合金细丝嵌人青铜基体、阻隔层和铜稳定体中。第二种是内锡法，由含储锡层的多芯细丝、阻隔层和铜稳定体组成。第三种是粉未装管法，Nb/Nb合金管内填充富锡粉末，并嵌入铜稳定体中。所有类型的Nb.Sn复合线的制备工艺共同点是，达到最终成品线尺寸后，需经过数天热处理形成NbSnA15相，热处理可以是一次或多次且最后一次热处理温度在640℃左右或以上。该超导相很脆，易导致芯丝断裂，并伴随着超导性能的降低。商业复合超导线具有高电流密度和小横截面积的特点，其主要应用于制作超导磁体，可以将超导体绕制在骨架上，然后与骨架一起进行热处理（先绕制后反应），也可以先把超导体进行热处理，然后再绕制成磁体（先反应后绕制）。绕制磁体时，复杂的应力会施加在磁体绕组上，因此在实际制造过程中，较少采用先反应后绕制的方法。
如果需要测试反应之前的、尚未形成超导相的复合超导体的力学性能，也可以采用本标准，或者采用IEC61788-6。
当磁体通电励磁时，由于超导线的电流密度大，导线上会受到很大的电磁力。若采用先反应后绕制的磁体制备方法，绕组的应变和应力水平将受到很大的限制。因此，确定反应后的处于超导相的Nb:Sn复合超导线的力学性能是制作超导磁体的先决条件。1范围
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013力学性能测量反应后的Nb3Sn
复合超导线室温拉伸试验方法
本标准规定了反应后的Cu/NbSn复合超导线室温拉伸试验方法原理、装置、试样制备、测试条件、结果计算、测量不确定度、测试报告。本试验方法用于通过应力-应变曲线来测量弹性模量和规定塑性延伸强度（由复合体中铜和铜锡组分的届服而产生）。
另外，弹性极限、抗拉强度、断后伸长率可由本方法测量。根据国际循环比对试验报告，弹性极限和断后伸长率的测量具有很大不确定度，因此，这些物理量为选测本标准适用于测量横截面积在0.15mm~2.0mm，铜-非铜体积比在0.2～1.5之间的圆形或矩形截面的无绝缘覆层试样。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注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（包括所有的修改单）适用于本文件。ISO376金属材料单轴试验机检验用标准测力仪的校准（Metallicmaterials一Calibrationofforce-proving instruments used for the verification of uniaxial testing machines)ISO6892-1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法（Metallicmaterials一TensiletestingPart l:Method of test at room temperature)ISO7500-1金属材料静力单轴试验机的检验第1部分：拉伸和（或）压力试验机测力系统的检验与校准（Metallic materials-Verification of static uniaxial testingmachines-Part l：Tension/compression testing machinesVerification and calibration of the force-measuring system)ISO9513
金属材料单轴试验用引伸计的标定（Metallicmaterials一Calibrationofextensometersusedinuniaxialtesting,IEC6oo5o（所有部分）国际电工术语（Internationalelectrotechnicalvocabulary）3术语和定义
IEC60050-815和ISO6892-1界定的以及下列术语和定义适用于本文件3.1
拉伸应力
tensilestress
试验期间任一时刻的拉力除以试样原始横截面积之商。3.2
应变strain
试验期间任一时刻的位移增量除以引伸计的初始标距之商。1
GB/T38841—2020/IEC61788-19:20133.3
弹性模量
modulusof elasticity
弹性形变区内应力-应变曲线线性部分的梯度3.4
引伸计标距
extensometergaugelength
用引伸计测量试样延伸时所使用引伸计初始标距长度3.5
夹头间距
distancebetweengrips
夹头之间的长度，夹头用于在测试前固定被测试样。3.6
0.2%规定塑性延伸强度0.2%proofstrengthRpo.2
延性材料屈服为0.2%时的应力值注：指定屈服强度，R-和R或2分别对应于图1a)中点A和点C，点C为0.3%～0.4%之间卸载斜率线U平移至0.2%处，与应力应变曲线的交点。认为这个强度代表复合材料的0.2%规定塑性延伸强度。3.7
抗拉强度wwW.bzxz.Net
tensile strength
最大测试拉力所对应的拉伸应力。3.8
弹性极限应力
tensilestressatelasticlimit
Relasticmax
弹性变形向塑性变形转变时拉力除以原始横截面积之商。3.9
弹性极限应变
Aelasticmax
strain at elastic limit
弹性变形向塑性变形转变时的应变。注：弹性极限应力Relasticmx和相应的弹性极限应变Aelastiemax指附录A中图A.6的弹塑性转变点G点。4原理
试验是用超过弹性变形区域的拉力拉伸试样，以测定弹性模量（E)和规定塑性延伸强度Rs0.2。5装置
5.1总则
试验机和引伸计应分别符合ISO7500-1和ISO9513。标定工作应符合ISO376。本标准的特殊要求见5.2~5.3。
5.2试验机
应使用可提供恒定横梁位移速率控制系统的拉伸机。夹头应具有适用于试样的结构和强度，并且2
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013应能和试验机有效地连接。夹头应具有采用挫、滚花或其他方式产生的粗糙表面，保证试样在测试过程中不会滑动。夹头可以是螺纹型、气动型或者液压型驱动。5.3引伸计
根据线材直径，引伸计的质量应小于或等于30g，从而不会影响到反应后变脆的超导线的力学性能。引伸计的质量应相对超导线对称平衡，从而避免任何偏中心线力（参见附录A中A.2）。应注意不要在试样上引入弯曲力矩。
本测试方法能测量的物理量取决于所选用的应变测量方法。当采用传统的单引伸计系统时，推荐测量Eu和Rpo.2-U。而当采用双引伸计系统取平均值时，能够对反应后样品的弯曲效应进行补偿并准确测量弹性模量E。，因此可以测量本标准描述的所有物理量注：更多的信息参见A.2和A.3。6试样制备
6.1总则
线材试样在热处理前应矫直，并装人内径比线径略大的陶瓷或石英管中。热处理炉恒温区长度应大于6.2规定的总长度。将反应后的试样从陶瓷和石英管中人工取出和装样时，应注意避免引人弯曲或预载6.2试样长度
试样总长度应为夹头间距加上两个夹头的夹持长度。夹头间距应大于或等于60mm，以便安装引伸计。
6.3绝缘层去除
如果测试试样表面覆有绝缘材料，应在热处理前去除。可采用化学方法或机械方法，但应注意不要破坏试样表面（参见A.7)。
6.4横截面积（S。）测量
绝缘层去除后，应使用千分尺或其他测量尺寸的装置来确定其横截面积。圆导线横截面积应采用两个正交直径的算术平均值计算。矩形导线横截面积从厚度和宽度之积得出，横截面积导角部分的修正则需经相关方商讨确定（参见A.8）。7测试条件
试样夹持
试样安装在拉伸机的夹头上，安装时应使试样和拉力加载轴在一条直线上。试样夹持方法参见A.9。
7.2引伸计安装
安装引伸计时，应小心防止试样发生变形。引伸计应安装在两个夹头间距的中部，调节测量方向与试样轴向一致。
在安装过程中应注意不要预加载试样。安装完毕后，应进行物理归零3
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013双引伸计应相对横截面对称安装，使得应变均匀化以抵消弯曲效应。为保证矩形线获得最佳应力-应变曲线特性，引伸计的安装应保证可在线材的窄边上对称测量应变。
测试速度
拉伸试验采用位移控制。推荐拉伸机横梁位移速率设置为0.1mm/min～0.5mm/min。7.4测试
横梁位移速率设定为规定值后，启动拉伸机。将来自引伸计和载荷传感器的数据记录、保存并分别绘制在坐标纸的横、纵坐标上，如图1a)和图1b)所示。当总应变达到0.3%～0.4%之间时，在横梁位移速率保持不变的条件下减小30%～40%拉力。然后再次增加拉力直到试样最终断裂。在任何材料的试验程序开始之前，建议用相似尺寸的已知弹性性能的线材核查全套实验设备（参见A.14)。
ea/率
应变/%
应力-应变曲线全视图
图1Cu/Nb;Sn线的应力-应变曲线、弹性模量和0.2%规定塑性延伸强度的定义4
说明：
OMDOOEOOD
oamGDaooobo
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013o
应变 /%
卸载和重新加载过程放大视图
在应变0.3%～0.4%之间采用一阶线性回归计算卸载线U，参见图1a)；初始加载线（零偏移线）平移至0.2%。试验获得R,0.2-0；卸载线斜率拟合的曲线U（如Uo.ss）平移至0.2%。计算获得Rpo.2-U；C点
H点—
线材的最终断裂点。
最大应力
初始加载线的斜率通常小于卸载线的斜率。这种情况下，绘制横坐标0.2%处的偏移线以获得复合线0.2%规定塑性延伸强度（Rp.2-0），规定塑性延伸强度是由延性材料铜或青铜屈服（A点)产生的。A点由初始加载线获得。C点由卸载线获得。在0.3%0.4%之间卸载线斜率线应平移至拟合曲线起始点，可能包含负应变偏移（参见A.6)。该斜率线平移至0.2%应变处与拟合曲线交叉于C点，定义为复合线的0.2%规定塑性延伸强度（Rpo.2-v）。图1b)所示卸载区域的原始数据。斜率应由卸载开始的最大应力的99%和90%之间的拟合直线确定（参见8.1)。图1（续）
结果计算
弹性模量（E）
弹性模量应采用公式（1)和初始加载线或卸载线的线性部分计算。宜采用合适的数据评估软件对绘制的数据进行后期分析，软件应能放大应力-应变图，特别是预期线性偏离的区域。E=AF/S.AA
式中：
弹性模量；
相应的拉力增量；
△F对应的应变增量；
.......(1)
试样原始横截面积。卸载过程从图1a)中Au点指示的应变开始，卸载弹性模量（Eu）和初始加载弹性模量（E。）均由同一公式（1)获得。卸载曲线测量建议从Au点开始，Au推荐在0.3%~0.4%之间。
从卸载曲线测定的弹性模量表示为Eu，可从图1a)中的卸载斜率线（直线U在0.3%～0.4%应变之间)获得，从初始加载线测定的弹性模量表示为E。，可从零偏移线获得。5
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中华人民共和国国家标准
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013力学性能测量
反应后的Nb3Sn
复合超导线室温拉伸试验方法
Mechanical properties measurement-Roomtemperature tensile test ofreactedNb3Sncompositesuperconductors(IEC61788-19:2013,Superconductivity—Part19:Mechanical propertiesmeasurementRoomtemperaturetensiletestofreactedNb,Sncompositesuperconductors，IDT)2020-06-02发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2020-12-01实施
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013前言
规范性引用文件
术语和定义
试验机
引伸计
试样制备
6.2试样长度
绝缘层去除
横截面积(S。）测量
测试条件
7.1试样夹持
7.2引伸计安装
测试速度
结果计算
弹性模量（E）
8.20.2%规定塑性延伸强度（Rpo.2-和Rpo.2-1测量不确定度
测试报告，
测试条件
附录A（资料性附录）第1章第10章的相关附加信息附录B（资料性附录）
不确定度考虑
附录C（资料性附录）力学测试相关范例参考文献
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013本标准使用翻译法等同采用IEC61788-19：2013《超导电性第19部分：力学性能测量反应后的Nb3Sn复合超导线室温拉伸试验方法》。与本标准中规范性引用文件有一致性对应关系的我国文件如下：金第1部分：室温试验方法（ISO6892-1：2009，金属材料拉伸试验
GB/T228.1—2010
GB/T2900.100—2017
GB/T12160—2019
GB/T13634—2019
电工术语超导电性（IEC60050-815：2015，IDT）金属材料单轴试验用引伸计系统的标定（ISO9513：2012，IDT）金属材料单轴试验机检验用标准测力仪的校准（ISO376：2011，IDT)GB/T16825.1-2008
静力单轴试验机的检验
第1部分：拉伸和（或)压力试验机测力系统的检验与校准（ISO7500-1：2004，IDT）本标准做了下列编辑性修改：
修改了标准名称。
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这些专利的责任。本标准由中国科学院提出。
本标准由全国超导标准化技术委员会（SAC/TC265）归口。本标准起草单位：西部超导材料科技股份有限公司、广东电网有限责任公司、中国科学院物理研究所、中国科学院高能物理研究所、中国科学院电工研究所。本标准主要起草人：郭强、宋萌、冯冉、李洁、李超、徐庆金、孙万硕。I
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013引言
Cu/Nb:Sn超导线是多芯复合超导材料，可以采用不同的方法制备：第一种是青铜法，将Nb/Nb合金细丝嵌人青铜基体、阻隔层和铜稳定体中。第二种是内锡法，由含储锡层的多芯细丝、阻隔层和铜稳定体组成。第三种是粉未装管法，Nb/Nb合金管内填充富锡粉末，并嵌入铜稳定体中。所有类型的Nb.Sn复合线的制备工艺共同点是，达到最终成品线尺寸后，需经过数天热处理形成NbSnA15相，热处理可以是一次或多次且最后一次热处理温度在640℃左右或以上。该超导相很脆，易导致芯丝断裂，并伴随着超导性能的降低。商业复合超导线具有高电流密度和小横截面积的特点，其主要应用于制作超导磁体，可以将超导体绕制在骨架上，然后与骨架一起进行热处理（先绕制后反应），也可以先把超导体进行热处理，然后再绕制成磁体（先反应后绕制）。绕制磁体时，复杂的应力会施加在磁体绕组上，因此在实际制造过程中，较少采用先反应后绕制的方法。
如果需要测试反应之前的、尚未形成超导相的复合超导体的力学性能，也可以采用本标准，或者采用IEC61788-6。
当磁体通电励磁时，由于超导线的电流密度大，导线上会受到很大的电磁力。若采用先反应后绕制的磁体制备方法，绕组的应变和应力水平将受到很大的限制。因此，确定反应后的处于超导相的Nb:Sn复合超导线的力学性能是制作超导磁体的先决条件。1范围
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013力学性能测量反应后的Nb3Sn
复合超导线室温拉伸试验方法
本标准规定了反应后的Cu/NbSn复合超导线室温拉伸试验方法原理、装置、试样制备、测试条件、结果计算、测量不确定度、测试报告。本试验方法用于通过应力-应变曲线来测量弹性模量和规定塑性延伸强度（由复合体中铜和铜锡组分的届服而产生）。
另外，弹性极限、抗拉强度、断后伸长率可由本方法测量。根据国际循环比对试验报告，弹性极限和断后伸长率的测量具有很大不确定度，因此，这些物理量为选测本标准适用于测量横截面积在0.15mm~2.0mm，铜-非铜体积比在0.2～1.5之间的圆形或矩形截面的无绝缘覆层试样。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注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（包括所有的修改单）适用于本文件。ISO376金属材料单轴试验机检验用标准测力仪的校准（Metallicmaterials一Calibrationofforce-proving instruments used for the verification of uniaxial testing machines)ISO6892-1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法（Metallicmaterials一TensiletestingPart l:Method of test at room temperature)ISO7500-1金属材料静力单轴试验机的检验第1部分：拉伸和（或）压力试验机测力系统的检验与校准（Metallic materials-Verification of static uniaxial testingmachines-Part l：Tension/compression testing machinesVerification and calibration of the force-measuring system)ISO9513
金属材料单轴试验用引伸计的标定（Metallicmaterials一Calibrationofextensometersusedinuniaxialtesting,IEC6oo5o（所有部分）国际电工术语（Internationalelectrotechnicalvocabulary）3术语和定义
IEC60050-815和ISO6892-1界定的以及下列术语和定义适用于本文件3.1
拉伸应力
tensilestress
试验期间任一时刻的拉力除以试样原始横截面积之商。3.2
应变strain
试验期间任一时刻的位移增量除以引伸计的初始标距之商。1
GB/T38841—2020/IEC61788-19:20133.3
弹性模量
modulusof elasticity
弹性形变区内应力-应变曲线线性部分的梯度3.4
引伸计标距
extensometergaugelength
用引伸计测量试样延伸时所使用引伸计初始标距长度3.5
夹头间距
distancebetweengrips
夹头之间的长度，夹头用于在测试前固定被测试样。3.6
0.2%规定塑性延伸强度0.2%proofstrengthRpo.2
延性材料屈服为0.2%时的应力值注：指定屈服强度，R-和R或2分别对应于图1a)中点A和点C，点C为0.3%～0.4%之间卸载斜率线U平移至0.2%处，与应力应变曲线的交点。认为这个强度代表复合材料的0.2%规定塑性延伸强度。3.7
抗拉强度wwW.bzxz.Net
tensile strength
最大测试拉力所对应的拉伸应力。3.8
弹性极限应力
tensilestressatelasticlimit
Relasticmax
弹性变形向塑性变形转变时拉力除以原始横截面积之商。3.9
弹性极限应变
Aelasticmax
strain at elastic limit
弹性变形向塑性变形转变时的应变。注：弹性极限应力Relasticmx和相应的弹性极限应变Aelastiemax指附录A中图A.6的弹塑性转变点G点。4原理
试验是用超过弹性变形区域的拉力拉伸试样，以测定弹性模量（E)和规定塑性延伸强度Rs0.2。5装置
5.1总则
试验机和引伸计应分别符合ISO7500-1和ISO9513。标定工作应符合ISO376。本标准的特殊要求见5.2~5.3。
5.2试验机
应使用可提供恒定横梁位移速率控制系统的拉伸机。夹头应具有适用于试样的结构和强度，并且2
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013应能和试验机有效地连接。夹头应具有采用挫、滚花或其他方式产生的粗糙表面，保证试样在测试过程中不会滑动。夹头可以是螺纹型、气动型或者液压型驱动。5.3引伸计
根据线材直径，引伸计的质量应小于或等于30g，从而不会影响到反应后变脆的超导线的力学性能。引伸计的质量应相对超导线对称平衡，从而避免任何偏中心线力（参见附录A中A.2）。应注意不要在试样上引入弯曲力矩。
本测试方法能测量的物理量取决于所选用的应变测量方法。当采用传统的单引伸计系统时，推荐测量Eu和Rpo.2-U。而当采用双引伸计系统取平均值时，能够对反应后样品的弯曲效应进行补偿并准确测量弹性模量E。，因此可以测量本标准描述的所有物理量注：更多的信息参见A.2和A.3。6试样制备
6.1总则
线材试样在热处理前应矫直，并装人内径比线径略大的陶瓷或石英管中。热处理炉恒温区长度应大于6.2规定的总长度。将反应后的试样从陶瓷和石英管中人工取出和装样时，应注意避免引人弯曲或预载6.2试样长度
试样总长度应为夹头间距加上两个夹头的夹持长度。夹头间距应大于或等于60mm，以便安装引伸计。
6.3绝缘层去除
如果测试试样表面覆有绝缘材料，应在热处理前去除。可采用化学方法或机械方法，但应注意不要破坏试样表面（参见A.7)。
6.4横截面积（S。）测量
绝缘层去除后，应使用千分尺或其他测量尺寸的装置来确定其横截面积。圆导线横截面积应采用两个正交直径的算术平均值计算。矩形导线横截面积从厚度和宽度之积得出，横截面积导角部分的修正则需经相关方商讨确定（参见A.8）。7测试条件
试样夹持
试样安装在拉伸机的夹头上，安装时应使试样和拉力加载轴在一条直线上。试样夹持方法参见A.9。
7.2引伸计安装
安装引伸计时，应小心防止试样发生变形。引伸计应安装在两个夹头间距的中部，调节测量方向与试样轴向一致。
在安装过程中应注意不要预加载试样。安装完毕后，应进行物理归零3
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013双引伸计应相对横截面对称安装，使得应变均匀化以抵消弯曲效应。为保证矩形线获得最佳应力-应变曲线特性，引伸计的安装应保证可在线材的窄边上对称测量应变。
测试速度
拉伸试验采用位移控制。推荐拉伸机横梁位移速率设置为0.1mm/min～0.5mm/min。7.4测试
横梁位移速率设定为规定值后，启动拉伸机。将来自引伸计和载荷传感器的数据记录、保存并分别绘制在坐标纸的横、纵坐标上，如图1a)和图1b)所示。当总应变达到0.3%～0.4%之间时，在横梁位移速率保持不变的条件下减小30%～40%拉力。然后再次增加拉力直到试样最终断裂。在任何材料的试验程序开始之前，建议用相似尺寸的已知弹性性能的线材核查全套实验设备（参见A.14)。
ea/率
应变/%
应力-应变曲线全视图
图1Cu/Nb;Sn线的应力-应变曲线、弹性模量和0.2%规定塑性延伸强度的定义4
说明：
OMDOOEOOD
oamGDaooobo
GB/T38841—2020/IEC61788-19:2013o
应变 /%
卸载和重新加载过程放大视图
在应变0.3%～0.4%之间采用一阶线性回归计算卸载线U，参见图1a)；初始加载线（零偏移线）平移至0.2%。试验获得R,0.2-0；卸载线斜率拟合的曲线U（如Uo.ss）平移至0.2%。计算获得Rpo.2-U；C点
H点—
线材的最终断裂点。
最大应力
初始加载线的斜率通常小于卸载线的斜率。这种情况下，绘制横坐标0.2%处的偏移线以获得复合线0.2%规定塑性延伸强度（Rp.2-0），规定塑性延伸强度是由延性材料铜或青铜屈服（A点)产生的。A点由初始加载线获得。C点由卸载线获得。在0.3%0.4%之间卸载线斜率线应平移至拟合曲线起始点，可能包含负应变偏移（参见A.6)。该斜率线平移至0.2%应变处与拟合曲线交叉于C点，定义为复合线的0.2%规定塑性延伸强度（Rpo.2-v）。图1b)所示卸载区域的原始数据。斜率应由卸载开始的最大应力的99%和90%之间的拟合直线确定（参见8.1)。图1（续）
结果计算
弹性模量（E）
弹性模量应采用公式（1)和初始加载线或卸载线的线性部分计算。宜采用合适的数据评估软件对绘制的数据进行后期分析，软件应能放大应力-应变图，特别是预期线性偏离的区域。E=AF/S.AA
式中：
弹性模量；
相应的拉力增量；
△F对应的应变增量；
.......(1)
试样原始横截面积。卸载过程从图1a)中Au点指示的应变开始，卸载弹性模量（Eu）和初始加载弹性模量（E。）均由同一公式（1)获得。卸载曲线测量建议从Au点开始，Au推荐在0.3%~0.4%之间。
从卸载曲线测定的弹性模量表示为Eu，可从图1a)中的卸载斜率线（直线U在0.3%～0.4%应变之间)获得，从初始加载线测定的弹性模量表示为E。，可从零偏移线获得。5
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