李红丹

摘 要：异形产品形状特殊，不进行机械加工，力学性能试验时，原始横截面积测量困难，数据偏差大，不合格品增多，供方异议增多，存在反复试验现象，增加产品生产成本，针对此问题，笔者对不经加工异形产品TU2定子空心导线的原始横截面积采用不同方法进行测量，对测量结果进行分析，找出更适合测量异形材料原始横截面积的方法。

关键词：异形；横截面积；称重法

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）02-0077-01

金属材料力学性能试验是检测和评定冶金产品质量的重要手段之一，其中拉伸试验是应用最广泛的力学性能试验方法，性能指标如屈服强度、抗拉强度、断面收缩率等均与产品的原始横截面积有关，原始横截面积S0测定的准确性直接影响性能测定的结果，由于异形产品不进行机械加工，并且产品形状特殊，如空心导线、方铜管、通风槽钢等，导致异形产品原始横截面积计算困难，致使异形产品的材料检验不合格品增加，供方存在异议次数也增多，反复试验的次数也增多，增加了取样费用及试验费用。其中异形产品原始横截面积计算成为了讨论的重点，为了解决异形产品原始横截面积计算问题，我们对TU2定子空心导线如图1进行研究，通过实测尺寸计算、称重法、软件自动计算三种方法进行原始横截面积的测量研究分析，找到最适合异形产品原始横截面积测量的方法。如图1所示。

1 试验过程

我們对TU2定子空心导线采用实测尺寸计算、称重法、软件自动计算三种方法进行原始横截面积的测量。试样选取300mm长，对试样表面进行去毛刺处理，使用检定合格的数显游标卡尺对外观尺寸a、b、t、l进行测量，用检定合格的天平称出试样的重量m，其中TU2密度ρ=8.9059g/cm3，根据公式计算原始横截面积；根据产品的上下限利用计算机画图软件计算最大横截面积和最小横截面积，并求出平均面积。

2 数据分析

2.1 实测尺寸

分别测量产品横截面的长a、宽度b、及厚度t，并利用公式计算S0，并求出S0的平均值，如表1。

2.2 称重法

用天平称量出质量m，用数显游标卡尺量出试样长度l，利用公式计算S0，并求出S0的平均值，如表2。

2.3 软件计算数据如下

S0max=30.0422mm2

S0min=26.941mm2

=28.4916mm2

通过以上测量可以看出，实测尺寸方法计算的原始横截面积采用的是粗略计算方法，没有考虑产品实际存在多个的倒圆角，计算出的面积在三个方法中最大，在计算产品的强度指标时会导致强度指标偏低，出现不合格品；称重法适用于具有恒定等截面积试样，测得的是平均横截面积，可以避免产品批次间的尺寸差异，更接近产品的实际横截面积；软件计算方法方便宜行，省去测量计算步骤，原始横截面积平均值也介于其它两种方法之间。

3 结语

如果根据测量的原始横截面积所计算的强度指标和塑性指标大于规定的要求，采取哪种方法均可以。工厂大批量检验时可采用软件计算法或尺寸测量方法。仲裁试验或当试验结果处于临界状态时，应首先采用称重法，符合GB/T228.1-2010标准要求，减少不合格品率，避免供方异议，保证实验室数据的可信程度。

参考文献：

[1]GB/T 228.1-2010 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法.