JIS H 7501:2016 金属系超塑性材料の引張特性評価方法

                                                                                   H 7501 : 2016

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 記号,用語及び定義・・・・[2]
•  4 原理・・・・[3]
•  5 試験片・・・・[3]
•  6 試験装置・・・・[4]
•  6.1 試験機・・・・[4]
•  6.2 試験片のつかみジグ・・・・[4]
•  6.3 加熱装置・・・・[4]
•  6.4 雰囲気・・・・[4]
•  6.5 温度測定装置・・・・[5]
•  7 試験手順・・・・[5]
•  7.1 一般・・・・[5]
•  7.2 つかみの方法・・・・[5]
•  7.3 試験温度の測定・・・・[5]
•  7.4 負荷方法・・・・[5]
•  7.5 試験片寸法の測定方法・・・・[5]
•  7.6 超塑性伸びの求め方・・・・[5]
•  7.7 S型試験片によるm値の求め方・・・・[6]
•  7.8 R型試験片によるm値の求め方・・・・[6]
•  8 試験報告書・・・・[8]
•  附属書JA(参考)JISと対応国際規格との対比表・・・・[10]

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――――― [JIS H 7501 pdf 1] ―――――

H 7501 : 2016

まえがき

  この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,一般財団法人大阪
科学技術センター(OSTEC)及び一般財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工
業規格を改正すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工
業規格である。
  これによって,JIS H 7501:2002は改正され,この規格に置き換えられた。また,JIS H 7505:2004は廃止
され,この規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。

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――――― [JIS H 7501 pdf 2] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                              H 7501 : 2016

金属系超塑性材料の引張特性評価方法

Method for evaluation of tensile properties of metallic superplastic materials

序文

  この規格は,2013年に第2版として発行されたISO 20032を基とし,技術的内容を変更して作成した日
本工業規格である。
  なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。変更の一
覧表にその説明を付けて,附属書JAに示す。

1 適用範囲

  この規格は,伸び計を取り付けずに行う板状試験片のクロスヘッド速度一定の引張試験によって,著し
い加工硬化又は動的な微細組織変化を示すことなく“微細粒超塑性”を発現する,金属系超塑性材料の引
張特性の評価方法について規定する。
    注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
          ISO 20032:2013,Method for evaluation of tensile properties of metallic superplastic materials(MOD)
            なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“修正している”
          ことを示す。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS B 7721 引張試験機・圧縮試験機−力計測系の校正方法及び検証方法
      注記 対応国際規格 : ISO 7500-1:2004,Metallic materials−Verification of static uniaxial testing
             machines−Part 1: Tension/compression testing machines−Verification and calibration of the
             force-measuring system(MOD)
    JIS C 1602 熱電対
    JIS G 0567 鉄鋼材料及び耐熱合金の高温引張試験方法
      注記 対応国際規格 : ISO 6892-2:2011,Metallic materials−Tensile testing−Part 2: Method of test at
             elevated temperature(MOD)
    JIS H 7007 金属系超塑性材料用語
    JIS Z 2241 金属材料引張試験方法
    JIS Z 8401 数値の丸め方

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H 7501 : 2016

3 記号,用語及び定義

  この規格で用いる記号,用語及び定義は,JIS H 7007によるほか,表1による。
                                    表1−記号,用語及び定義
    記号              用語                                 定義                         単位
     −    S型試験片                 変形部が平行な板状試験片                            −
     −    R型試験片                 変形部が平行でなく,円弧形状の板状試験片            −
     −    R部                       R型試験片の主要な変形部分で,つかみ部の間に設ける円 −
                                     弧部分
     b     平行部幅又はR部の最小幅   S型試験片の平行部の初期幅又はR型試験片のR部の初期  mm
                                     最小幅
    bo[i]  R部の目盛iの初期幅        R部の各目盛iの初期幅                               mm
    b[i]   R部の目盛iの幅            試験中断後のR部の各目盛iの幅                       mm
    Bg     つかみ部幅                S型又はR型試験片のつかみ部の幅                     mm
    Lo     原標点距離                力をかける前の標点距離。精度が距離の少なくとも1 %又mm
                                     は0.01 mm以内の適切な測定器で測定した標点距離
    Lu     最終標点距離                                                                 mm
                                     破断後の標点距離。試験片の両破断片の中心線が一線上に
                                     あるように破断面を突き合わせて測定した,最終的な標点
                                     距離
     Lc    平行部長さ                S型試験片の平行部の初期長さ                        mm
     Lt    試験片の全長              試験片の初期の全長                                 mm
    Lg     つかみ部長さ              試験片のつかみ部の長さ                             mm
    LR     R部長さ                   R部の初期長さ                                      mm
    ΔLR   R部伸び量                 試験中の任意の時点でのR部長さの伸び量              mm
     R     肩部半径又はR部半径       S型試験片の肩部の初期半径,又はR型試験片のR部の初  mm
                                     期半径
     So    変形部における試験片の原断精度が2 %以内の適切な測定器で測定した,試験片の原断mm2
           面積                      面積
    So[i]  R部の目盛iにおける原断面積 R部の各目盛iにおける初期断面積                    mm2
    S[i]   R部の目盛iにおける断面積  試験中断後のR部の各目盛iにおける断面積             mm2
     t     試験片の厚さ              S型又はR型試験片の厚さ                             mm
    to[i]  R部の目盛iにおける初期厚さ R部の各目盛iにおける初期厚さ                      mm
    t[i]   R部の目盛iにおける厚さ    試験中断後のR部の各目盛iにおける厚さ               mm
    F10    10 %変形力                10 %公称ひずみのときの試験力                        N
    σ10   10 %変形応力              10 %公称ひずみのときの真応力                       MPa
     σf   変形応力                  超塑性変形中の真応力                               MPa
    σ[i]  真応力                    R型試験片に対して定義される,変形中の引張力をR部の MPa
                                     各目盛iにおける断面積で除した値
    ε[i]  真ひずみ                  R部の各目盛iにおける変形によって与えられる真ひずみ  −
    τinter中断試験に必要な時間      塑性変形段階で,軸力がひずみに正比例して増加し始めるs
                                     ときから,R部伸び量ΔLRが3 mmに達するまでの必要な
                                     時間
     N
           公称ひずみ速度            S型試験片の場合,クロスヘッド速度を平行部長さLcで除s−1
                                     した値。R型試験片の場合,クロスヘッド速度を原標点距
                                     離Loで除した値
           真ひずみ速度              単位時間当たりの真ひずみの増加量                   s−1
     寰    変形中の真ひずみ速度      R部の各目盛,iにおける変形中の真ひずみ速度         s−1

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                                                                                   H 7501 : 2016

4 原理

  金属系超塑性材料の代表的特性である超塑性伸び,変形応力,ひずみ速度感受性指数(m値)などを評
価するため,試験片に引張力を付加し試験する。引張試験は,所定の温度及びひずみ速度で実施する。
  超塑性伸びが知られている一般的超塑性材料を含めて,低ひずみ域の超塑性特性評価には,S型試験片
が適している。炉長に制限があり高ひずみ域の超塑性試験が困難な場合,ひずみの大半が試験片の中心部
近傍に集中して発生するR型試験片が適している。
  m値は,超塑性状態では0.3以上となり,超塑性状態でない場合に比べて大きいので,m値の大小は,
超塑性発現条件を知る上で重要な指針となる。

5 試験片

  S型試験片の形状及び寸法は,図1及び表2による。R型試験片の形状及び寸法は,図2及び表3によ
る。試験片の厚さ(t)は,使用する素材の板厚とする。試験片の寸法に対する許容差は,JIS Z 2241に規
定する幅6 mmの板状試験片の許容差とする。
                                     図1−S型試験片の形状
                                     表2−S型試験片の寸法
                                                                      単位 mm
                   原標点距離      平行部長さ       平行部幅        肩部半径
                       Lo              Lc              b               R
                       18              24              6             3以下
                つかみ部幅Bgは,3bが望ましい。

――――― [JIS H 7501 pdf 5] ―――――

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