声明
本文是学习GB-T 5166-2023 烧结金属材料和硬质合金弹性模量的测定. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
1 范围
本文件描述了烧结金属材料和硬质合金弹性模量的测定方法。
本文件适用于采用纵向振动法测定烧结金属材料和硬质合金的动态(绝热的)弹性模量。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文
件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。
GB/T 3850 致密烧结金属材料与硬质合金 密度测定方法
GB/T 5163 烧结金属材料(不包括硬质合金) 可渗性烧结金属材料
密度、含油率和开孔率的
测定
GB/T 5242 硬质合金制品检验规则与试验方法
GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 10623—2008 金属材料 力学性能试验术语
GB/T 22315—2008 金属材料 弹性模量和泊松比试验方法
JB/T 7905 烧结金属材料(不包括硬质合金) 抽样
3 术语和定义
GB/T 10623—2008和 GB/T
22315—2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
弹性模量 elasticity modulus
低于比例极限的应力和相应应变的比值。
注：弹性模量也称杨氏模量。
[来源：GB/T 10623—2008,2.9,有修改]
3.2
共振频率 resonance frequency
引致试样产生共振的外加强迫力的振动频率。
[来源：GB/T 22315—2008,3.2.5]
4 原理
通过对试样进行声波纵向振动激发，使试样产生机械振动，当试样的共振频率与激发频率相同时产
生共振。测定试样共振频率、长度和密度即可计算出弹性模量。
GB/T 5166—2023
5 试样的取样与制备
5.1 烧结金属材料的取样按JB/T7905 的规定进行，硬质合金的取样按GB/T 5242
的规定进行。
5.2 试样长度应不小于60 mm,
可以是圆形截面或矩形截面。圆形截面试样的截面直径为6.0 mm 土 0.2
mm,矩形截面试样的截面为(6.0 mm±0.2 mm)×(8.0 mm±0.2 mm)。
5.3
试样的两端端面应为平面，试样两端应垂直于轴线或侧面，平行度公差应不大于0.02
mm, 矩形截 面试样长度、宽度和厚度的平行度公差应不大于0.02 mm。
表面粗糙度为Ra≤1.25μm。
5.4 试样表面应清洗干净，无异物、裂纹和其他结构缺陷。
6 仪器设备
6.1 游标卡尺：精度应至少为0.02 mm。
6.2 试样夹具。
6.3 超声波振动器，振动频率范围为20 kHz～100 kHz。
6.4
共振频率测定装置，由振动发生器、振动接收器和试样支架等部分组成。仪器分辨率不大于1
Hz。
7 试验步骤
7.1 用游标卡尺测量圆形截面试样的长度、矩形截面试样的长度，精确到0.01 mm,
记为l。
7.2 致密烧结金属材料与硬质合金的试样密度测定按GB/T 3850
的规定进行，烧结金属材料(不包括
硬质合金)可渗性烧结金属材料的试样密度测定按 GB/T 5163
的规定进行，精确到0.01 g/cm³。 记 为p。
7.3
使用夹具将试样安装至设备上，平稳地增加超声波振荡器的频率，直到获得试样纵向振动的共振
频率值。共振频率精确到50 Hz, 记为 f。
8 试验数据处理
8.1 弹性模量按公式(1)计算：
E=4×10- ¹2 ·l² ·p ·f² ……………………………… (1)
式中：
E— 弹性模量，单位为吉帕(GPa);
l — 试样的长度，单位为毫米(mm);
p- 试样的密度，单位为克每立方厘米(g/cm³);
f 共振频率，单位为赫兹(Hz)。
8.2 报告结果精确到0.1 GPa, 数值修约按 GB/T 8170 的规定进行。
9 试验报告
试验报告包含下列内容：
a) 本文件编号；
b) 试样的材料：
c) 试样的形状和尺寸；
GB/T 5166—2023
d) 试样测试结果；
e) 试验日期；
f) 可能影响结果的任何情况。
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