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《工程陶瓷高溫彎曲強度試驗方法》
中華人民共和國國家標準
GB/T 14390-1993
工程陶瓷高溫彎曲強度試驗方法
1994—02—01 實施
國家技術(shù)監(jiān)督局 發(fā)布
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《工程陶瓷高溫彎曲強度試驗方法》
項 次
項 次................................................................ 2
1 主題內(nèi)容與適用范圍............................................. 3
2 引用標準........................................................ 4
3 術(shù)語............................................................ 5
4 試驗設(shè)備........................................................ 6
5 試樣............................................................ 7
6 試驗步驟........................................................ 8
7 結(jié)果計算........................................................ 9
8 試驗報告...................................................... 10
附錄A 異常數(shù)據(jù)取舍方法 (補充件) ............................... 11
附加說明： ........................................................ 12
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《工程陶瓷高溫彎曲強度試驗方法》
1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標準規(guī)定了工程陶瓷高溫彎曲強度試驗用的設(shè)備、試樣的具體要求，試驗步驟以
及試驗結(jié)果的處理方法。
本標準適用于用作機械部件、結(jié)構(gòu)材料 等高強度工程陶瓷在高溫下三點和四點彎曲
強度的測定方法。
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《工程陶瓷高溫彎曲強度試驗方法》
2 引用標準
GB1031 表面粗糙度 參數(shù)及其數(shù)值
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3 術(shù)語
3.1 三點彎曲強度
將試樣放在一定距離的兩支座上，在兩支座中心點上加試驗力，直至折斷時的最大
彎曲應(yīng)力。
3.2 四點彎曲強度
將試樣放在一定距離的兩支座上，戌兩支座中心左右等距離的兩點上加試驗力，直
到折斷時的最大彎曲應(yīng)力。
3.3 高溫
在試樣伴有蠕變形的彎曲強度試驗時，超過室溫的溫度域。
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4 試驗設(shè)備
4.1 試驗機：應(yīng)能保證一定的位移施加速率、試驗力標值相對誤差不超過±1%。
4.2 高溫爐：應(yīng)具有一定的升溫速率，能使試樣在試驗溫度下均勻受熱、保持恒溫。
4.3 夾具：試樣支座和壓頭在試驗溫度下不會發(fā)生塑性變形，與試樣不粘結(jié)，彈性模具
不低于200GPa。支座和壓頭的曲率半徑和試驗跨距如圖1a、b 所示，其長度應(yīng)大于試樣
的寬度，按GB1031 規(guī)定，與試樣接觸部分的表面粗糙度Rz 不大于1.6μm。
4.4 量具：精度為0.01mm。
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《工程陶瓷高溫彎曲強度試驗方法》
5 試樣
5.1 試樣從待測制品中切取或按與待測制品相同工藝制成，其尺寸如圖2 所示。試樣相
對面的平行度不大于0.02mm，橫截面的相鄰邊夾角應(yīng)為90°±0.5°。
5.2 試樣沿長度方向的棱邊應(yīng)按圖3a 或3b 規(guī)定的要求磨成圓角或倒角。
5.3 按GB1031 規(guī)定，試樣上下面的表面粗糙度Rz 不大于0.8μm，若大于此值時應(yīng)在報
告中注明，仲裁時應(yīng)按規(guī)定加工。對壓電陶瓷，不去除電極面。
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《工程陶瓷高溫彎曲強度試驗方法》
6 試驗步驟
6.1 測量試樣中部的寬度和厚度，精確至0.01mm。
6.2 按圖1(圖略)所示測量支座與試驗力點之間的尺寸。
6.3 把試樣放在支座上，使兩端露出部分的長度相等。
6.4 使熱電偶接觸或造近試樣，進行測溫。
6.5 在大氣、真空、氮氣或其他不影響試樣及夾具的氣氛中以不致使試樣和夾具因膨脹
而破壞的升溫速度升溫，升到試驗溫度后恒溫不少于10min。
6.6 在試樣負荷點上，以0.5mm/min 的位移速度加試驗力，紀錄試樣斷裂時的最大試驗
力。
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《工程陶瓷高溫彎曲強度試驗方法》
7 結(jié)果計算
7.1 根據(jù)每個試樣的測定值，按式(1)或式(2)算出三點或四點彎曲強度：
3 PL
σb2=— ——............(1)
2 bh2
3 P(L-l)
σb4=— ————.........(2)
2 bh2
式中：σb3——三點彎曲強度，MPa；
σb3——四點彎曲強度，MPa；
P——試樣斷裂時的最大試驗力，N；
L——試樣支座間的距離，mm；
l——壓頭間的距離，mm；
b——試樣寬度，mm；
h——試樣厚度，mm。
計算彎曲強度時，有效數(shù)字修約到整數(shù)位，當測定值小于100MPa 時，有效數(shù)字修約
到三位。
7.2 標準差按式(3)計算，有效數(shù)字修約到三位。
∑σak2-∑σak2n
S=〔———————〕..........(3)
n-1
式中：S——標準差，MPa；
n——被測試樣數(shù)量；
σh——各試樣彎曲強度，MPa。
7.3 試驗結(jié)果以按照附錄A 的方法進行數(shù)據(jù)處理后的算術(shù)平均值和標準差表示。
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8 試驗報告
高溫彎曲強度試驗報告應(yīng)報告：
a.委托單位；
b.試樣名稱及編號；
c.試驗條件(說明三點或四點彎曲、溫度、氣氛及其他)；
d.試樣彎曲強度的單值、平均值及標準差；
e.試驗機型號及所選用的測力范圍；
f.試驗室溫度，相對濕度；
g.試驗日期及試驗人員。
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《工程陶瓷高溫彎曲強度試驗方法》
附錄A 異常數(shù)據(jù)取舍方法 (補充件)
A1 把測得的彎曲強度數(shù)據(jù)按其數(shù)值從小 排列成：
αk(1)，αk(2)，..αk(n-1)，αk(n)。
A2 規(guī)定顯著性水平α=0.05，根據(jù)n,α查表A1 得T(n,0.05)值。
A3 計算T 值
當最小值αk(1)或最大值αk(n)是可疑數(shù)據(jù)時，分別按式A(1)、A(2)計算：
αb-αk(1)
T(1)=————————........(A1)
S
αb(n)-αk
T(n)=————————........(A2)
S
式中：T(1)——最小值αb(1) 的計算值；
T(n)——最大值αb(n)的計算值；
1
αk——各試樣沖擊韌性算術(shù)平均值，αb —∑αb(i)MPa;
n
S——標準差按7.2 條式(3)計算，MPa;
σb——各試樣彎曲強度MPa；
n——被測試樣數(shù)。
A4 將T 與T(n,0.05)值進行比較，當T≥T(n,0.05)，則所懷疑的數(shù)據(jù)是異常的，應(yīng)予
舍去。當T＜T(n,0.05)，該數(shù)據(jù)不能舍去。
表A1
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n 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
T 1.15 1.46 1.67 1.82 1.94 2.03 2.11 2.18 2.23 2.29
n 13 14 15 16 17 18 19 20 50 100
T 2.33 2.37 2.41 2.44 2.47 2.50 2.53 2.56 2.96 3.21
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《工程陶瓷高溫彎曲強度試驗方法》
附加說明：
本標準由國家建筑材料工業(yè)局提出。
本標準由中國建筑材料科學(xué)研究院負責(zé)起草。
本標準主要起草人仇沱、郭德生、胡云林、張利俊。
