铜排拉伸强度测试标准和试样尺寸

发布时间:

2023-08-14 00:00

铜排拉伸强度测试标准和试样尺寸怎么选?铜排(铜母线)广泛用于电气设备导电部件,其拉伸强度和伸长率是重要质量指标。本文讲清铜排的特点、测试标准、试样尺寸、取样要求、试验条件和注意事项。

36、铜排拉伸强度测试标准和试样尺寸

01 铜排的特点

铜排(铜母线/铜母排)是电工用铜排,通常为矩形截面,厚度3—20mm,宽度20—200mm,由纯铜(T2、TU1、TP2等)或铜合金制成,具有良好的导电性和导热性。铜排的力学性能(拉伸强度、伸长率)影响其加工和使用性能,硬态、半硬态、软态的力学性能差异很大。

02 测试标准

通用标准:GB/T 228.1-2021《金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法》是金属材料拉伸试验的通用标准,规定了试验方法、试样类型、速度控制和结果计算。

产品标准:GB/T 5585.1-2018《电工用铜、铝及其合金母线 第1部分:铜和铜合金母线》规定了铜排的力学性能要求(拉伸强度、伸长率)和试验方法。国际标准参考ASTM B187和EN 13601。

金属材料,立式机

03 试样尺寸和类型

铜排通常为矩形截面,拉伸试样从铜排上截取,采用板状试样。

比例试样:标距L0=5.65√S0(S0为横截面积),或L0=11.3√S0。例如厚度5mm、宽度20mm的试样,S0=100mm²,L0=56.5mm。

非比例试样:标距固定,如50mm、80mm、100mm等,适用于大尺寸铜排。

试样宽度:通常10mm、12.5mm、15mm、20mm、25mm。试样厚度保留原厚度(全厚度试样),或加工成标准厚度。试样平行长度通常≥L0+2b(b为试样宽度)。夹持端通常比平行部分宽,便于夹持,或采用全宽度夹持。

04 取样要求

试样应从铜排的端部或中间截取,避开缺陷和边缘。取样方向通常沿铜排的轧制方向(纵向),也可按产品标准要求横向取样,应注明取样方向。每批通常取3—5个试样。试样加工采用机械加工(铣削、磨削),避免热切割,避免过热改变材料组织。试样边缘应光滑无缺口、毛刺,避免应力集中。

金属材料,引伸计

05 试验条件和结果评价

试验条件:试验环境温度10—35℃,对温度要求严格的试验23±5℃。按GB/T 228.1控制速度:弹性段0.00007—0.00025/s,屈服段0.00025—0.002/s,断裂段不超过0.008/s。铜排拉伸强度通常较低(纯铜约200—300MPa),伸长率较高(30—50%),需要使用引伸计测量弹性模量和屈服强度(Rp0.2)。

结果评价:抗拉强度(Rm)、屈服强度(Rp0.2)、断后伸长率(A),按GB/T 5585.1-2018评价是否符合标准要求。

06 注意事项

铜排较软,容易在夹头处断裂,应选择合适的夹具和夹持面;铜排厚度和宽度较大,需选择合适的传感器量程(通常50kN或100kN);试样边缘应光滑,避免应力集中导致提前断裂;铜排的轧制方向和横向力学性能可能不同,应注明取样方向;铜排的状态(硬态、半硬态、软态)应注明。

07 BOYI 2025电子万能试验机

铜排拉伸试验需要精确的力值和位移测量,以及稳定的速度控制。广州鲲鹏仪器有限公司生产的BOYI 2025电子万能试验机,试验力示值误差≤±0.3%(传感器容量1/1至1/100范围),横梁速度精度为显示值的±0.1%以内,速度范围0.001—1000mm/min无级设定,可稳定覆盖铜排拉伸测试常用的1—20mm/min速度;位移显示分辨率达0.01µm,数据采集频率达1kHz(2025型)至5kHz(2025A型),可精确捕捉屈服点和断裂瞬间的力值变化。可配套大行程夹具和引伸计,配合Smartest软件自动计算抗拉强度、屈服强度和伸长率,为铜排力学性能测试提供可靠平台。

电子万能试验机39

结语

铜排拉伸强度测试采用GB/T 228.1-2021通用标准和GB/T 5585.1-2018产品标准,板状试样从铜排上截取,比例试样标距L0=5.65√S0,非比例试样标距固定(50mm、80mm、100mm等),试样宽度通常10—25mm,厚度保留原厚度或加工成标准厚度。取样沿轧制方向,机械加工避免过热,试样边缘光滑。试验按GB/T 228.1控制速度,评价抗拉强度、屈服强度和伸长率,按GB/T 5585.1判断是否符合标准。铜排较软易在夹头处断裂,应选择合适夹具,注明取样方向和状态。

欢迎使用试验机配置辅助系统!

感谢您使用本系统。

只需回答几个关于试验的问题,就可以创建适合您的试验系统。

图片名称

如果您对一个问题有多个回答,请选择最主要的一个回答。

如果您有什么需要确认的事项,请点击本键联系我们。

CONTACT US