1.范围
本标准规定了测试金属材料焊接接头焊缝金属及其热影响区部位断裂韧度K、δ(裂纹张开位移，CTOD)和J积分的具体试验过程与方法。
本标准是GB/T 21143的补充,GB/T 21143涵盖了有关断裂韧度测试的所有方面,与本标准在使用过程中有着非常紧密的联系。本标准所介绍的断裂韧度测试方法适用于测定工程意义上的启裂韧度而不能用于测试所谓的裂纹扩展阻力曲线。本标准介绍的测试方法采用的是金属材料经过焊接之后再机加工缺口并预制相应疲劳裂纹的试样,缺口应位于焊缝金属或者热影响区部位的待测区域,而待测区域和缺口方向的选择则由使用者根据实际情况来确定。
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。
GB/T 20832 金属材料 试样轴线相对于产品织构的标识(GB/T 20832-2007,ISO 3785:2006,IDT)
GB/T 21143 金属材料 准静态断裂韧度的统一试验方法(GB/T 21143-2007,ISO 12135:2002,MOD)
3.术语和定义
GB/T 21143界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1 伸张区宽度 stretch zone width
SZW
伸张区宽度是指裂纹钝化时所产生的裂纹延伸长度。而裂纹钝化一般发生在裂纹不稳定扩展、突进(pop-in)或者裂纹缓慢扩展之前,其位置与预制疲劳裂纹在同一平面之上。
3.2 待测区域 target area
预制疲劳裂纹尖端在焊缝金属或热影响区中所处的位置。
注:见3.7和3.9。
3.3 突进 pop-in
在力-位移记录曲线上出现的不连续点,一般具有位移陡然增加、力突然下降的特征,而随后力与位移却能够继续增加。
3.4 局部压缩 local compression
在预制疲劳裂纹之前,沿试样厚度方向上对包含裂纹尖端在内的韧带部分用较硬钢块所进行的挤压处理。
注:见附录C。
3.5 焊接 welding
焊接是通过加热、摩擦、加压或三者并用的方法,使两个或更多个工件之间形成结合的连接方式。
注:可用也可不用的填充材料,其熔点与母材相近。
3.6 焊缝weld
经过焊接之后,在焊件中所形成的结合部分。
3.7 焊缝金属 weld metal
形成焊缝且保留在焊缝中的熔化金属。
3.8 母材(也称基材) parent metal(also known as base metal)
被焊接的金属材料。
3.9 热影响区 heat-affected zone
HAZ
由于受到焊接过程热循环的影响,使得金属材料显微组织发生变化的母材区域。
3.10 熔合线 fusion line
FL
焊缝金属和热影响区之间的结合部位。
3.11 焊缝位置试样 weld positional specimen
WP
疲劳裂纹尖端位于焊接区域特定参考位置的试样。
注:如图A.1所示。
3.12 特定显微组织试样 specific microstructure specimen
SM
疲劳裂纹尖端位于特定显微组织区域内的试样。
注:如图A.2所示。
3.13 毛坯试样 specimen blank
缺口加工之前所制备的焊接接头试样。
3.14 焊后热处理 postweld heat treatment
为降低焊接残余应力或改善焊缝性能在焊接之后所实施的热处理。
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