本文件规定了用短波长X射线衍射法（以下简称SWXRD）测定金属材料残余应力的原理、一般要求、试样、试验设备、测定程序、测量不确定度评估和试验报告等。
本文件适用于多晶材料内部（残余）应力短波长X射线衍射法的测定，单晶材料也可参照执行。

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本文件规定了金属努氏硬度试验的原理、硬度计、试样、试验程序、结果的不确定度及试验报告。本文件规定了试验力值范围为 0.009 807 N～19.613 N的努氏硬度试验。本文件规定了压痕对角线长度不小于0.020 mm的努氏硬度试验。由于光学测量系统的局限性和压头几何形状的不完美导致较大的不确定度，使用这种方法从较小的压痕中确定努氏硬度不在本文件的范围内，因为结果会有很大的不确定性。本文件还规定了使用者对硬度计作日常检查的周期性检查方法。

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本标准规定了金属材料夏比V型缺口摆锤冲击试验仪器化试验方法的术语和定义、原理、试样、试验设备及仪器、试验步骤、试验结果评定和处理及试验报告。
本标准适用于金属材料仪器化夏比V型缺口摆锤冲击性能的测定。
与GB/T 229夏比摆锤冲击试验方法相比,本标准提供了比普通冲击试验更为丰富的产品相关断裂信息。U型缺口试样也可参照本标准。
关于仪器化冲击试验的一般信息见文献［3-8］。

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本标准规定了均匀金属材料在承受准静态加载时断裂韧度、裂纹尖端张开位移、J积分和阻力曲线的试验方法。试样有缺口，采用疲劳的方法预制裂纹，在缓慢增加位移量的条件下进行试验。

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本标准规定了金属材料应力松弛试验的术语和定义、符号及说明、试验原理、试验设备、试样、试验程序、试验结果的数值修约、试验报告。
本标准适用于金属材料在恒定应变和温度条件下拉伸应力松弛性能的试验方法。高温环状弯曲应力松弛试验，也可参照本标准执行，见附录A。

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本标准规定了金属材料室温扭转试验方法的术语、符号、原理、试样、试验设备、性能测定、测得性能数值的修约和试验报告。 本标准适用于金属材料的室温下测定其扭转力学性能。

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本标准规定钢丝绳弯曲疲劳试验的术语及定义、试验原理、试验机、试样、试验程序及试验报告。 本标准适用于直径60 mm以下钢丝绳在规定条件下的平面反复弯曲疲劳试验。

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本标准规定了金属试样在给定扭矩、恒定幅值、名义上受弹性应力、不引起应力集中条件下的疲劳试验。试验通常在室温（10 ℃~35 ℃)大气条件下进行，沿试样的纵轴加载。本标准适用于圆形截面试样及圆管截面试样的切取、制备和试验。不包括构件及其他特殊类型的试验。同样也不包括恒幅角位移控制的低周扭转疲劳试验，其失效周次通常只有几千次。

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GB/T 21838的本部分规定了下列三个范围内金属材料仪器化压入试验法测定硬度和其他材料参数的方法：--宏观范围：2 N≤F ≤30 kN；--显微范围：F＜2 N，h＞0.2 μm；--纳米范围：h≤0.2 μm。对纳米范围，力学变形严重依赖于压头顶端的实际形状，试验机所用的压头接触面积函数会严重影响材料参数的计算。因此，为了使不同仪器测得的材料参数的复现性在可接受范围内，需要仔细校准仪器和压头形状。宏观和显微范围是按照相对于压入深度的试验力大小区分的。注意，显微范围上限以试验力（2 N）表示，下限以压入深度（0.2 μm）表示。硬度和其他材料参数的测定见附录A。宏观范围内通常使用硬质合金压头，因为接触压力大时压头易损坏。对于检测硬度值和弹性模量较高的样品，可以通过标准块来检测压头可能产生的永久变形，并且需要考虑压头永久变形对试验结果的影响。本部分也可适用于薄的金属和非金属覆盖层以及非金属材料。在这种情况下，宜参考相关的标准（见6.3和ISO 145774）。

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本文件规定了金属和非金属覆盖层硬度和材料参数的仪器化压入试验方法，它特别适用于纳米/显微范围内的薄覆盖层试验。如果压入深度相对于覆盖层厚度很小，以至于在任何可能情况下都可以忽略基体材料的影响而将覆盖层当作块体材料时，没有必要采用本文件，该情况下的试验限制条件会在本文件给出。
本方法仅限于对试样表面进行垂直压入的单层覆盖层试验，但如果相对于压痕尺寸来说，每一层的厚度或梯度大于测量分辨率，则也可在其横截面上测量有梯度和多层覆盖层材料的性能。
本方法不限定材料的类型，它适用于金属和非金属覆盖层。在本文件中，术语“覆盖层”用于描述与连接基体不同并有着均匀性质的任何固体层。该方法假定覆盖层性能不随压入深度变化。对于复合材料覆盖层，如果微观结构尺寸小于压痕尺寸，复合材料覆盖层可以被视作均匀的。
本文件仅适用使用顶端曲率半径足够小的棱锥或圆锥形压头，从而保证测量所产生的塑性变形发生在覆盖层内部。对粘弹性或易发生蠕变的材料，试验时间对其硬度测量影响很大。
注1：ISO 14577-1、ISO 14577-2 和ISO 14577-3规定了在所有力和位移范围内块体材料的仪器化压入试验方法。
注2：这里采用的分析中未考虑压痕的凸起（pile-up）或凹陷（sink-in）。使用原子力显微镜(AFM）评价压痕的形状以确定压痕周围表面的凸起或凹陷，这些表面效应导致分析中接触面积的低估（凸起）或高估（凹陷），进而可能影响测量结果。凸起通常发生在完全加工硬化的材料上。由于覆盖层塑性变形区域中应力的约束，软的延性好的薄覆盖层材料更易形成凸起。文献表明，测量硬度时凸起会导致实际接触面积的增加，而这种影响对压入模量的测量不明显，因为凸起部分的刚性偏低[1,2]。

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本标准规定了用静态法测定金属材料杨氏模量、弦线模量、切线模量、泊松比，用动态法测定金属材料动态杨氏模量、动态切变模量、动态泊松比的范围、规范性引用文件、术语和定义、符号及说明、原理、试样、试验设备、试验条件、性能测定和试验报告。 本标准静态法部分适用于室温下测定金属材料弹性状态的杨氏模量、弦线模量、切线模量和泊松比；动态法部分适用于-196 ℃～1 200 ℃间测定材质均匀的弹性材料的动态杨氏模量、动态切变模量和动态泊松比的测量。

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本文件描述了铝箔拉伸试验、杯突试验、破裂试验等力学性能测试方法。
本文件适用于铝箔室温拉伸性能、杯突值及破裂强度的测试。

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GB/T 231的本部分规定了金属材料布氏硬度试验的原理、符号及说明、试验设备、试样、试验程序、结果的不确定度和试验报告。 本部分适用于固定式布氏硬度计和便携式布氏硬度计。特殊材料或产品的布氏硬度试验，可参考GB/T 9097和本部分。

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