ASTM E111-04
楊氏彈性模量、正切模量和弦切模量的標準試驗方法

Standard Test Method for Young's Modulus, Tangent Modulus, and Chord Modulus

被代替

標準號

ASTM E111-04

發布

2004年

總頁數

7頁

發布單位

美國材料與試驗協會

替代標準

ASTM E111-04(2010)

當前最新

ASTM E111-17

 

 

適用范圍

楊氏模量值是一種在設計中有用的材料屬性，用于計算結構材料在受到單軸載荷（即應變與所施加的力成正比）時遵循胡克定律的柔量。對于遵循非線性彈性應力-應變行為的材料，切線或弦模量的值可用于估計指定應力范圍內的應變變化。由于對于許多材料來說，拉伸楊氏模量與壓縮楊氏模量不同，因此應從感興趣的應力模式下獲得的測試數據導出。設備、測試樣本和程序步驟的準確度和精密度應符合被測材料和參考標準（如果有）。精確測定楊氏模量需要適當考慮可能影響此類測定的眾多變量。這些包括 (1) 樣品的特性，例如晶粒相對于應力方向的取向、晶粒尺寸、殘余應力、先前的應變歷史、尺寸和偏心率； (2) 測試條件，例如試樣的對準、測試速度、溫度、溫度變化、測試設備的狀況、施加力的誤差與力值范圍的比率、以及延伸測量的誤差與范圍的比率測定中使用的延伸值； (3) 數據解釋（見第 9 節）。當在應變超過 0.25% 時確定模量時，應通過用瞬時橫截面和瞬時標距長度代替原始值，對橫截面積和標距長度的變化進行修正。壓縮結果可能會受到桶裝的影響（參見測試方法 E 9）。因此，應在此類影響最小的樣本區域進行應變測量。如圖。 2 載荷偏差圖1.1 本試驗方法涵蓋結構材料楊氏模量、切線模量、弦模量的測定。該測試方法僅限于與加載后立即產生的應變相比蠕變可忽略不計的材料以及蠕變可忽略不計的溫度和應力以及彈性行為。
1.2 由于與建立應力-應變曲線原點相關的實驗問題如 8.1 中所述，初始切線模量（即應力-應變曲線在原點處的斜率）和正割模量的確定超出了本試驗方法的范圍。
1.3 本標準并不旨在解決所有與其使用相關的安全問題（如果有）。本標準的使用者有責任在使用前建立適當的安全和健康實踐并確定法規要求的適用性。

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