ISO 10113:2006
(Main)Metallic materials — Sheet and strip — Determination of plastic strain ratio
Metallic materials — Sheet and strip — Determination of plastic strain ratio
ISO 10113:2006 specifies a method for determining the plastic strain ratio of flat products (sheet and strip) made of metallic materials.
Matériaux métalliques — Tôles et bandes — Détermination du coefficient d'anisotropie plastique
L'ISO 10113:2006 spécifie une méthode de détermination du coefficient d'anisotropie plastique des produits plats (tôles et bandes) en matériaux métalliques.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10113
Second edition
2006-09-01
Corrected version
2007-08-01
Metallic materials — Sheet and strip —
Determination of plastic strain ratio
Matériaux métalliques — Tôles et bandes — Détermination du
coefficient d'anisotropie plastique
Reference number
ISO 10113:2006(E)
©
ISO 2006
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ISO 10113:2006(E)
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Published in Switzerland
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ISO 10113:2006(E)
Contents Page
Foreword. iv
1 Scope. 1
2 Normative references. 1
3 Terms and definitions. 1
4 Symbols. 3
5 Principle. 4
6 Test equipment. 4
7 Test piece. 4
8 Procedure. 4
9 Expression of results. 6
10 Test report. 8
Annex A (informative) International comparison of symbols used in the determination of plastic
strain ratio . 9
Bibliography . 10
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ISO 10113:2006(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 10113 was prepared by Technical Committee ISO/TC 164, Mechanical testing of metals, Subcommittee
SC 2, Ductility testing.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 10113:1991), which has been technically
revised.
This corrected version of ISO 10113:2006 incorporates the following corrections.
⎯ In 3.1, the definition has been updated and previous Note 4 has been incorporated into Note 2.
1)
⎯ In 3.2 and 3.3, second indexes for the strain level have been added. The previous footnote has been
inserted as Note 2.
⎯ In Table 1, corrections to the symbols and designations have been made for specified plastic strain,
specified plastic strain range, plastic strain ratio, weighted average of r values and the slope of the
x/y
elastic part of the stress/percentage extension curve.
⎯ In 9.2, the word “a” has been deleted in the second line between “For” and “better”.
⎯ Symbol corrections have been made in Equation (5) and Equation (7).
⎯ Figures 1 and 2 and the associated keys have been modified.
iv © ISO 2006 – All rights reserved
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 10113:2006(E)
Metallic materials — Sheet and strip — Determination of plastic
strain ratio
1 Scope
This International Standard specifies a method for determining the plastic strain ratio of flat products (sheet
and strip) made of metallic materials.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 6892:1998, Metallic materials — Tensile testing at ambient temperature
ISO 9513:1999, Metallic materials — Calibration of extensometers used in uniaxial testing
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
plastic strain ratio
r
ratio of the true plastic width strain to the true plastic thickness strain in a test piece that has been subjected to
uniaxial tensile stress
ε
b
r = (1)
ε
a
where
ε is the true plastic thickness strain;
a
ε is the true plastic width strain.
b
NOTE 1 The above expression using a single point is only valid in the region where the plastic strain is homogeneous.
NOTE 2 Since it is easier and more precise to measure changes in length than in thickness, the following relationship
derived from the law of constancy of volume is used up to the percentage plastic extension at maximum force, A , to
g
calculate the plastic strain ratio, r.
For some materials exhibiting a phase change during plastic deformation, the volume of the measured section cannot
always be assumed to be constant. In such cases, the procedure should be defined and agreed between the parties
involved.
© ISO 2006 – All rights reserved 1
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ISO 10113:2006(E)
⎛⎞
b
ln
⎜⎟
⎜⎟
b
o
⎝⎠
r = (2)
⎛⎞L b
oo
ln
⎜⎟
Lb
⎝⎠
NOTE 3 Because the value r depends on the orientation of the test piece relative to the rolling direction, as well as on
the strain level, the symbol r may be supplemented by the angle which characterises this orientation and the strain level.
For example r (see Table 1).
45/20
3.2
weighted average plastic strain ratio
r
weighted average of the r values for different test piece orientations as calculated using the equation
x/y
rr++ 2r
0/20 90/20 45/20
r = (3)
4
NOTE 1 If r is determined, all tests should be performed at the same strain/strain range.
NOTE 2 For some materials, other test piece orientations may be chosen, in which case equations other than
Equation (3) should be used.
3.3
degree of planar anisotropy
∆r
value calculated using the following equation
(2rr+−r)
0/20 90/20 45/20
∆r = (4)
2
NOTE 1 If ∆r is determined, all tests should be performed at the same strain/strain range.
NOTE 2 For some materials, other test piece orientations may be chosen, in which case equations other than
Equation (4) should be used.
2 © ISO 2006 – All rights reserved
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ISO 10113:2006(E)
4 Symbols
The designations of the symbols used in this International Standard are given in Table 1.
Table 1 — Symbols and designations
Symbol Designation Unit
a Original thickness of the test piece mm
o
b Original gauge width of the test piece mm
o
L Original gauge length mm
o
L Extensometer gauge length mm
e
∆L Instantaneous elongation/extension of the measurement base mm
∆b Instantaneous width extension mm
L Gauge length after straining to a specified plastic elongation/extension mm
a Thickness after straining to a specified plastic elongation/extension mm
Gauge width of the test piece after straining to a specified mm
b
elongation/extension
Specified plastic (engineering) strain at which the plastic strain ratio should
e %
p
be determined (single data point method)
Specified plastic (engineering) strain range at which the plastic strain ratio
e − e should be determined (linear regression method, e = lower limit of the %
pα pβ pα
plastic strain in percent, e = upper limit of the plastic strain in percent)
pβ
r Plastic strain ratio —
Plastic strain ratio in x-direction (in degrees) relative to the rolling direction
r —
x/y
at plastic strain e /plastic strain range e − e of y %
p pα pβ
a
r Weighted average of r values —
x/y
∆r Degree of planar anisotro
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 10113
Deuxième édition
2006-09-01
Version corrigée
2007-08-01
Matériaux métalliques — Tôles et
bandes — Détermination du coefficient
d'anisotropie plastique
Metallic materials — Sheet and strip — Determination of plastic strain
ratio
Numéro de référence
ISO 10113:2006(F)
©
ISO 2006
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ISO 10113:2006(F)
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Publié en Suisse
ii © ISO 2006 – Tous droits réservés
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ISO 10113:2006(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 1
3 Termes et définitions. 1
4 Symboles. 2
5 Principe. 4
6 Équipement d’essai . 4
7 Éprouvette . 4
8 Mode opératoire. 4
9 Expression des résultats. 6
10 Rapport d’essai . 8
Annexe A (informative) Comparaison internationale des symboles utilisés pour la détermination
du coefficient d'anisotropie plastique . 9
Bibliographie . 10
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ISO 10113:2006(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 10113 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 164, Essais mécaniques des métaux,
sous-comité SC 2, Essais de ductilité.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 10113:1991), dont elle constitue une
révision technique.
La présente version corrigée de l'ISO 10113:2006 incorpore les corrections suivantes:
⎯ En 3.1, la définition a été mise à jour et la Note 4 existante a été incorporée dans la Note 2.
⎯ En 3.2 et en 3.3, des indices secondaires ont été ajoutés au coefficient d'anisotropie plastique. La note
de bas de page 1) a été insérée en tant que Note 2.
⎯ Dans le Tableau 1, des corrections aux symboles et désignations ont été apportées à la déformation
plastique spécifiée, à l'intervalle de déformation plastique spécifié, au coefficient d'anisotropie plastique et
à la moyenne pondérée des valeurs r .
x/y
⎯ Des corrections ont été apportées aux symboles dans les Équations (5) et (7).
⎯ Les Figures 1 et 2 et les légendes associées ont été remplacées.
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NORME INTERNATIONALE ISO 10113:2006(F)
Matériaux métalliques — Tôles et bandes — Détermination
du coefficient d'anisotropie plastique
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie une méthode de détermination du coefficient d'anisotropie
plastique des produits plats (tôles et bandes) en matériaux métalliques.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 6892:1998, Matériaux métalliques — Essai de traction à température ambiante
ISO 9513:1999, Matériaux métalliques — Étalonnage des extensomètres utilisés lors d'essais uniaxiaux
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
coefficient d’anisotropie plastique
r
rapport de la déformation plastique vraie en largeur et de la déformation plastique vraie en épaisseur
d'une éprouvette qui a été soumise à une contrainte de traction uniaxiale
ε
b
r = (1)
ε
a
où
ε est la déformation plastique vraie en épaisseur;
a
ε est la déformation plastique vraie en largeur.
b
NOTE 1 L’expression ci-avant utilisant un seul point n’est valable que dans la région où la déformation plastique est
homogène.
NOTE 2 Comme il est plus facile et plus précis de mesurer les variations de longueur que les variations d'épaisseur, la
relation suivante, déduite de la loi de conservation du volume, est utilisée jusqu’à A pour calculer le coefficient
g
d'anisotropie plastique, r.
Pour certains matériaux présentant un changement de phase durant la déformation plastique, le volume de la section
mesurée ne peut pas toujours être supposé constant. Dans de tels cas, il convient que le mode opératoire soit défini et
convenu entre les parties concernées.
© ISO 2006 – Tous droits réservés 1
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ISO 10113:2006(F)
⎛⎞
b
ln
⎜⎟
⎜⎟
b
o
⎝⎠
r = (2)
⎛⎞L b
oo
ln
⎜⎟
Lb
⎝⎠
NOTE 3 Parce que le coefficient, r, dépend de l’orientation de l’éprouvette par rapport à la direction de laminage ainsi
que du niveau de déformation, le symbole r peut être complété par l’angle qui caractérise cette orientation et par le niveau
de déformation. Par exemple r (voir Tableau 1).
45/20
3.2
coefficient d’anisotropie plastique moyen pondéré
r
moyenne pondérée des valeurs r pour diverses orientations de l'éprouvette, telle que calculée à l'aide de
x/y
l’équation
rr++ 2r
0/20 90/20 45/20
r = (3)
4
NOTE 1 Si r est déterminé, il convient que tous les essais soient réalisés à la même déformation/pour le même
intervalle de déformation.
NOTE 2 Pour certains matériaux, d'autres orientations de l'éprouvette peuvent être choisies, auquel cas il convient
d'utiliser d'autres équations que l'Équation (3).
3.3
degré d’anisotropie plane
∆r
valeur calculée à l’aide de l’équation suivante
(2rr+−r)
090 45
∆r = (4)
2
NOTE 1 Si ∆r est déterminé, il convient que tous les essais soient réalisés à la même déformation/pour le même
intervalle de déformation.
NOTE 2 Pour certains matériaux, d'autres orientations de l'éprouvette peuvent être choisies, auquel cas il convient
d'utiliser d'autres équations que l'Équation (4).
4 Symboles
Les désignations des symboles utilisés dans la présente Norme internationale sont données dans le
Tableau 1.
2 © ISO 2006 – Tous droits réservés
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ISO 10113:2006(F)
Tableau 1 — Symboles et désignations
Symbole Désignation Unité
a Épaisseur initiale de l’éprouvette mm
o
b Largeur de base initiale de l’éprouvette mm
o
L Longueur initiale entre repères mm
o
L Longueur de base de l'extensomètre mm
e
∆L Allongement/extension instantané(e) de la base de mesure mm
∆b Extension instantanée en largeur mm
Longueur entre repères après déformation à un allongement/une extension
L mm
plastique spécifié(e)
Épaisseur entre repères après déformation à un allongement/une extension
a mm
plastique spécifié(e)
Largeur de la base de l'éprouvette après déformation à un allongement/une
b mm
extension plastique spécifié(e)
Déformation plastique (conventionnelle) spécifiée pour laquelle il convient de
e déterminer le coefficient d'anisotropie plastique (méthode à un seul point de %
p
données)
Intervalle spécifié de déformation plastique (conventionnelle) sur lequel il
convient de déterminer le coefficient d'anisotropie plastique (méthode de
e − e %
pα pβ
régression linaire, e = limite inférieure de la déformation plastique en %,
pα
e = limite supérieure de la déformation plastique en %)
pβ
r Coefficient d’anisotropie plastique —
Coefficient d’anisotropie plastique dans la direction x (en degrés) par rapport
r à la direction de laminage et pour une déformation plastique e un intervalle —
x/y p
de déformation plastique e − e de y %
pα pβ
a
r Moyenne pondérée des valeurs r —
x/y
∆r Degré d’anisotropie plane —
ε Déformation plastique vraie en épaisseur —
a
ε Déformation plastique vraie en largeur —
b
ε Déformation plastique vraie en longueur —
l
F Force N
2
S Aire initiale de la section transversale mm
o
2
S Aire réelle de la section transversale mm
ν Coefficient de Poisson —
Pente de la partie élastique de la courbe contrainte/extension pour cent
m MPa
E
mul
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.