ISO 783:1989
(Main)Metallic materials — Tensile testing at elevated temperature
Metallic materials — Tensile testing at elevated temperature
Matériaux métalliques — Essai de traction à température élevée
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL
ISO
STANDARD
783
First edition
1989-12-01
- Tensile testing at elevated
Metallic materials
temperature
Ma thiaux me talliques - Essai de traction 2 tempbrature &levhe
Reference number
ISO 783 : 1989 (El
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO783:1989 (EI
Contents
Page
. . .
Ill
Foreword .
1
1 Scope .
................................................ 1
2 Normative references
1
3 Definitions. .
.......................................... 2
4 Symbols and their meanings
3
5 Principle
...........................................................
3
6 Apparatus .
3
7 Testpieces .
..................................................... 4
8 Test conditions
4
9 Procedure
..........................................................
5
10 Testreport .
Annexes
Precautions to be taken when measuring the percentage elongation after
12
fracture if the specified value is less than 5 % . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Types of test piece to be used for thin products: sheets, Strips and flats
betweenO,l mmand3mmthick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Types of test piece to be used in the case of wire, bars and sections with
14
a diameter or thickness of less than 4 mm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Types of test piece to be used in the case of sheets and flats having a
thickness equal to or greater than 3 mm, and wire, bars and sections of
diameter or thickness equal to or greater than 4 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
17
Typesoftestpiecetobeusedinthecaseoftubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Nomogram for calculating the gauge lengths of test pieces of rectangular
Cross-section . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Measurement of percentage elongation after fracture based on sub-division
of the original gauge length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Precautions recommended when measuring the tensile strength of materials
21
showing a special yield phenomenon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
@ ISO 1989
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any
means, electronie or mechanical, including photocopying and microfilm, without Permission in
writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 l CH-121 1 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
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ISO 783 : 1989 (El
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national Standards bodies (ISO member bedies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through ISO technical committees. Esch 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, govern-
mental 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.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the ISO Council. They are approved in accordance with ISO procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard ISO 783 was prepared by Technical Committee ISO/TC 164,
Mechanical tes ting of me tals.
lt cancels and replaces Recommendation ISO/R 783 : 1968, of which it constitutes a
technical revision.
Annexes A to G form an integral part of this International Standard. Annex H is for
information only.
. . .
Ill
---------------------- Page: 3 ----------------------
This page intentionally left blank
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 783 : 1989 (E)
Metallic materials - Tensile testing at elevated
temperature
3.1.2 final gauge length, L,: Gauge length after rupture,
1 Scope
the two pieces having been carefully fitted back together so
This International Standard specifies a method of tensile
that their axes lie in a straight line. This length is measured at
testing of metallic materials at elevated temperature and
ambient temperature.
defines the mechanical properties which tan be determined
thereby.
3.2 extensometer gauge length, L,: Length of the
parallel Portion of the test piece used for the measurement of
2 Normative references elongation by means of an extensometer. [This length may dif-
fer from L, and has a value greater than b, d or D (see table 1)
The following Standards contain provisions which, through
but less than L,].
reference in this text, constitute provisions of this International
Standard. At the time of publication, the editions indicated
were valid. All Standards are subject to revision, and Parties to 3.3 elongation: Increase in the original gauge length, L,,
agreements based on this International Standard are encour- under the action of the tensile forte, at any moment during the
aged to investigate the possibility of applying the most recent test.
editions of the Standards indicated below. Members of IEC and
ISO maintain registers of currently valid International Standards.
3.4 percentage elongation: Elongation expressed as a
ISO 286-2 : 1988, /SO System of Limits and fits - Part 2:
percentage of the original gauge length, L,. In particular, a
Tables of Standard tolerante grades and limit deviations for
distinction is made between the elongations defined in 3.4.1
holes and shafts.
and 3.4.3.
ISO 377 : 1985, Wrought steel - Selection and preparation of
samples and test pieces.
3.4.1 percentage permanent elongation: Increase in the
original gauge length of a test piece after removal of a specified
ISO 2142 : 1981, Wrought aluminium, magnesium and their
stress (see 3.71, expressed as a percentage of the original gauge
alloys - Selection of specimens and test pieces for mechanical
length, L,.
tes ting.
ISO 7500-1 : 1986, Metallic materials - Verifkation of static
3.4.2 percentage elongation after fracture, A: Dif-
uniaxial testing machines - Part I : Tensile testing machines.
ference between final gauge length and original gauge length,
ISO 9513 : 1989, Metallic materials - Verifkation of exten- - L,, expressed as a percentage of the original gauge
Lu
someters used in uniaxial testing. length, L,.
NOTES
3 Definitions
1 In the case of proportional tezt pieces, only if the original gauge
For the purposes of this International Standard, the following length is other than 5,65 & , where S, is the original cross-
definitions apply. sectional area of the parallel length, the Symbol A is to be
supplemented by a subscript designating the coefficient of proportion-
ality used, for example:
gauge length : Length of the parallel-sided Portion of the
3.1
= percentage elongation on a gauge length, L,, of
test piece on which elongation is measured at any moment dur- All,3
n3Jso
ing the test. In particular, a distinction is made between the
gauge lengths defined in 3.1 .l and 3.1.2.
2 In the case of non-proportional test pieces, the Symbol A is to be
supplemented by a subscript designating the original gauge length
used, expressed in millimetres, for example:
3.1.1 original gauge length, L,: Gauge length at ambient
temperature before heating of the test piece and before appli- = percentage elongation on a gauge length, L,, of
*80 mm
80 mm
cation of forte.
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ISO 783 : 1989 (El
A distinction is made between the Stresses defined in 3.7.2.1
3.4.3 percentage total elongation at fracture, A,: In-
and 3.7.2.2.
crease in the original gauge length of test piece at the moment
of fracture, expressed as a percentage of the original gauge
length, L,.
3.7.2.1 upper yield stress, R,,: Value of stress at the
moment when the first decrease in forte is observed (see
figure 1).
3.5 percentage reduction of area, 2: Maximum Change
in Cross-sectional area which has occurred during the test,
- S,, expressed as a percentage of the original cross- 3.7.2.2 lower yield stress, &L: Lowest value of stress dur-
so
sectional area, S,.
ing plastic yielding, ignoring any transient effects (sec figure 1).
maximum forte, Fm: The greatest forte which the test
36
3.7.3 proof stress of non-proportional elongation, R,:
piece withstands during the test (see comments in annex H).
Stress at which a non-proportional elongation is equal to a
specified percentage of the original gauge length, L, (see
3.7 stress: Forte at any moment during the test divided by figure 3). The Symbol used is to be supplemented by a sub-
the original Cross-sectional area, S,, of the test piece. script designating the specified percentage of the original
gauge length, for example: RP0 2.
I
3.7.1 tensile strength, R,: Stress corresponding to the
maximum forte, & (sec figure 4).
4 Symbols and their meanings
3.7.2 yield stress: When the metallic material exhibits a yield
Symbols used throughout this International Standard and their
phenomenon, a Point is reached during the test at which
meanings are given in table 1.
plastic deformation occurs without any increase in the forte.
Table 1 - Symbols and their meanings
.
Reference
Unit Meaning
Symbol
number ’)
Test piece
-
Indicated temperature
OC
4
mm Thickness of a flat test piece or wall thickness of a tube
1 a
Width of the parallel-sided Portion of a flat test piece or average width of the
2 b mm
longitudinal Strip taken from a tube or width of flat wire
Diameter of the parallel-sided Portion of a circular test piece, or diameter of round wire
3 d mm
or internal diameter of a tube
External diameter of a tube
4 D mm
5 mm Original gauge length
LO
Parallel length
6 mm
Lc
-
mm Extensometer gauge length
Le
7 mm Total length of test piece
Lt
8 mm Final gauge length after fracture
L”
9 mm2 Original Cross-sectional area of the parallel-sided Portion
SO
10 mm* Minimum Cross-sectional area after fracture
S”
So - S”
-
z % Percentage reduction of area: - s x 100
0
- -
11 Gripped ends
Elongation
-
12 mm Elongation after fracture : L, - L,
L” - Lo
*- L x 100
13 A *’ % Percentage elongation after fracture .
0
14 Percentage total elongation at fracture
%
At
-
15 % Specified percentage permanent elongation set
-
Specified percentage non-proportional elongation
16 %
Forte
17 N Maximum forte
FIT7
Yield stress - Proof stress - Tensile strength
18 R * N/mm* 3, i Upper yield stress
eH
19 R N/mm* Lower yield stress
eL
20 N/mm* Tensile strength
RrYl
21 Proof stress (non-proportional elongation)
N/mm*
RP
1) See figures 1 to 11.
2) See 3.4.2.
3) 1 N/mm* = 1 MPa
2
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ISO 783 : 1989 (El
The permitted deviations in temperature shall be complied with
5 Principle
on the original gauge length, L,, at least until the Point
The test consists of straining a test piece by tensile forte, corresponding to the proof stress for non-proportional
elongation is reached.
generally to fracture, for the purpose of determining one or
more of the mechanical properties defined in clause 3.
6.3.2 Measurement of temperature
The test is carried out at t he specif ied temperature, which
grea ter than the ambient temperature.
The temperature-measuring equipment shall have a
resolution
of at least 1 OC and an accuracy of + 2 OC.
Three thermocouples, which are arranged at identical intervals
6 Apparatus
along the parallel length of the test piece, are generally suf-
ficient to guarantee uniformity of the temperature of the test
6.1 Testing machine piece. This number may be reduced if the general arrangement
of the furnace and the test piece is such that, from experience,
The testing machine shall be calibrated in accordance with it is known that the Variation in temperature of the test piece
does not exceed the permitted deviations specified in 6.3.1.
ISO 7500-1 and shall be of at least grade l,O, unless otherwise
specified in the product Standard.
Thermocouple junctions shall make good thermal contact with
the surface of the test piece and be suitably screened from
62 . Extensometer
direct radiation from the furnace Wall.
When using an extensometer to measure the elongation, the
6.3.3 Verif i eratu
cation of the temp re- measu ring
extensometer shall be of class 1 (see ISO 9513) for the upper
syste m
and lower yield Stresses and for the proof stress for non-
proportional elongation; for the other characteristics (having
The temperature-measuring System, comprising Sensors and
higher elongations) an extensometer of class 2 (sec ISO 9513)
read-out equipment, shall be verified over the working
tan be used.
temperature range at intervals not exceeding one year; the
errors shall be recorded in the verification report. Verification of
The extensometer gauge length shall be not less than 10 mm
the temperature-measuring System shall be carried out by a
and shall be centrally located in the mid-region of the parallel
method traceable to the international unit (SI unit) of
gauge length. The extensometer should be preferably of the
temperature.
type that is capable of measuring extension on both sides of a
test piece and allowing the two readings to be averaged.
Any Parts of the extensometer projecting beyond the furnace
7 Test pieces
shall be designed or protected from draughts so that fluctu-
ations in the ambient temperature have only a minimal effect on
7.1 Shape and dimensions
the readings. lt is advisable to maintain reasonable stability of
the temperature and Speed of the air surrounding the testing
The shape and dimensions of the test pieces depend on the
machine.
shape and dimensions of the metallic products of which the
mechanical properties are to be determined.
6.3 Heating device
The test piece is usually obtained by machining a Sample from
6.3.1 Permitted deviations of temperature the product or a pressed blank or casting. However, products
of constant Cross-section (sections, bars, wires, etc.) and cast
test bars (e.g. malleable cast iron, white cast iron, non-ferrous
The heating device for the test piece shall be such that the test
temperature, 8. alloys) may be subjected to test without being machined.
piece tan be heated to the specified
The Cross-section of the test pieces may be circular, Square,
The permitted deviations between the specified temperatu
re, 0,
and the indicated temperatures, 8i, are the following: rectangular, annular or, in special cases, of some other shape.
+ 3 OC for 0 G 600°C Test pieces whose original gauge length is related to the
original Cross-sectional area by the equation L0 = k 6 are
- + 4 OC for 600 OC < 6 < called proportional test pieces. The internationally adopted
800 OC
value for k is 5,65. The original gauge length shall be not less
- + 5 OC for 800 OC < 0 G 1 000 OC than 20 mm. When the Cross-sectional area of the test piece is
too small for this requirement to be met with the coefficient k
For specified temperatures higher than 1 000 OC, the permitted value of 5,65, a higher value (for example 11,3) for coefficient k
or a non-proportional test piece may be used.
deviations shall be defined by a previous agreement between
the Parties concerned.
In the case of non-proportional test pieces, the original gauge
The indicated temperatu length, L,, is taken independently of the original cross-
res, Bi, are the temperatures which are
measured at the surface of the parallel length of the test piece. sectional area, S,.
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before loading. The loading shall only be started after the in-
The dimensional tolerantes of the test pieces shall be in ac-
dications of the elongation-measuring apparatus have been
cordante with the appropriate annexes (sec 7.2).
stabilized.
There are other types of test pieces; if these test pieces are
During the heating, the temperature of the test piece shall not,
used, the gauge length shall be defined.
at any moment, exceed the specified temperature with its
tolerantes, except by special agreement between the Parties
7.1.1 Machined test pieces
concerned.
Machined test pieces shall incorporate a transition curve be-
When the test piece has reached the specified temperature, the
tween the gripped ends and the parallel-sided Portion if these
extensometer shall be reset to Zero.
have different dimensions. The dimensions of this transition
radius may be important and it is recommended that they be
defined in the material specification if they are not given in the
8.2 Loading of the test piece
appropriate annex (see 7.2).
Forte shall be applied so as to strain the test piece in a non-
The gripped ends may be of any shape to suit the grips of the
decreasing manner, without shock or sudden Vibration. The
testing machine.
forte shall be applied along the specimen axis so as to produce
minimum bending or torsion in the specimen gauge length?
The length of the parallel-sided Portion, L,, or, in the case
where the test piece has no transition curve, the free length
between the grips, is dependent on the original gauge length,
8.3 Rate of loading
L*
8.3.1 Determination of yield stress (upper and lower
yield Stresses, proof stress for non-proportional elongation)
7.1.2 Non-machined test pieces
The strain rate of the parallel-sided length of the test piece,
If the test piece consists of an unmachined length of the prod-
from the beginning of the test to the yield stress to be deter-
uct or of an as-cast test bar, the free length between the grips
mined, shall be between 0,001 min - ’ and 0,005 min - ‘.
shall conform to the specifications in the annexes.
In the case of machines unable to achieve the required strain
7.2 Types rate, the stress rate shall be set so that the requirement that the
strain rate be smaller than 0,003 min -’ is complied with over
The main types of test piece are defined in annexes B to E ac-
the elastic range. In no case shall the stress rate in the elastic
cording to the shape and type of product, as shown in table 2.
range exceed 300 N/(mm2~minL
Other types of test piece may be used if specified in product
Standards.
8.3.2 Determination of tensile strength
Table 2 - Product types
If only the tensile strength is to be determined, the strain rate of
Type of product
the test piece shall be between 0,02 min - ’ and 0,20 min - l.
1
Sheets - Flats 1 Wire - Bars - Sections /
If a yield stress is also determined on the same piece, the
Change of the stress rate required in 8.3.1 to the rate defined in
the Paragraph above shall be monotonic.
with a thickness, with a diameter or side,
in millimetres, in millimetres,
of of
9 Procedure
-
B
0,l < thickness < 3 1
l
9.1 Determination of original Cross-sectional
-
<4 C
I 1
area, S,
23 >4 D
I I
The original Cross-sectional area shall be calculated from the
E
Tu bes
I
measurements of the appropriate dimensions. The accuracy of
this calculation depends on the nature and type of the test
piece. lt is indicated in annexes B to E for the different types of
7.3 Preparation of test pieces
test pieces.
The test pieces shall be taken and prepared in accordance with
the requirements of the International Standards for the dif-
9.2 Marking the original gauge length, L,
ferent materials (ISO 377, ISO 2142, etc.).
Esch end of the original gauge length shall be marked by means
of fine marks, scribed lines or fine collars but not by notches
8 Test conditions
which could result in premature fracture.
8.1 Heating of test piece
For proportional test pieces, the calculated value of the original
The test piece shall be heated to the specified temperature, 0, gauge length may be rounded off to the nearest multiple of
and shall be maintained at that temperature for at least 10 min 5 mm provided that the differente between the calculated and
1) Examples of methods for verifying alignment tan be found in ASTM E 1012, Standard practice for verification of specimen alignment under
tensile loading.
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marked gauge length is less than 10 % of L,. Annex F gives
94 Determinatio n of proof
st ress
a scale for determination of the original gauge length corre- -proportional
(non elon gation 1 R
I
P
sponding to the dimensions of test pieces of rectangular cross-
Determine the proof stress (non-proportional elongation) from
section. The original gauge length shall be marked to an
the force/elongation diagram by drawing a line parallel to the
accuracy of + 1 %.
straight Portion of the curve and at a distance from this
equivalent to the specified non-proportional percentage, e.g.
If the length of the parallel-sided Portion, L,, is much in excess
0,2 %. The Point at which this Iine intersects the curve gives the
of the original gauge length, as for instance with unmachined
forte corresponding to the desired proof stress (non-proportional
test pieces, a series of overlapping gauge lengths shall be
elongation). This is obtained by dividing this forte by the original
drawn; some of these lengths may extend up to the grips.
Cross-sectional area of the test piece, S, (sec figure 3).
In some cases, it may be helpful to draw, on the surface of the
Accuracy in drawing the force/elongation diagram is essential.
test piece, a line parallel to the longitudinal axis, along which
The curve may be drawn by an automatic recording or manual
the marks are drawn.
method.
On an automatic machine, the gauge length is defined by the
If the straight Portion of the force/elongation diagram is not
distance between the two knife-edges of the extensometer.
clearly defined, thereby preventing the parallel line from being
drawn with sufficient precision, the following procedure is
recommended (sec figure 6).
9.3 Determination of percentage elongation
after fracture, A
When the presumed proof stress has been exceeded, reduce
the forte to a value equal to about IO % of the forte obtained.
Percentage elongation after fracture shall be determined as
Then increase the forte again until it exceeds the value obtained
defined in 3.4.2.
originally. To determine the desired proof stress, draw a line
through the hysteresis loop. Then draw a line parallel to this
For th is pu rpose, carefully fi t the two bro ken pieces of the test
line, at a distance from the origin of the curve, measured along
piece back together so that their axes lie in a straig ht line.
the abscissa, equal to the specified value of the non-
proportional elongation. The intersection of this parallel line
Special precautions shall be taken to ensure proper contact
and the force/elongation curve gives the forte corresponding
between the broken Parts of the test piece when measuring the
to the proof stress. This is obtained by dividing this forte by the
final gauge length. This is particularly important in the case of
original Cross-sectional area of the test piece, S, (see figure 4).
test pieces of small Cross-section and test pieces having low
NOTE - This property may be obtained without plotting the forte/
elongation values.
elongation curve by using appropriate devices (microprocessor, etc. 1.
Measure the Change in the gauge length, L, - L,, to the
Where the extensometer gauge length, L,, differs from the
nearest 0,25 mm and round off the value of the percentage
original gauge length, L,, the elongation measured shall be
elongation after fracture to the nearest 1 %. If the minimum
expressed as a percentage of the extensometer gauge length,
percentage elongation specified is less than 5 %, special
Le-
precautions shall be taken when determining elongation (sec
annex AL
9.5 Verification of specified percentage
This measurement is, in principle, valid only if the distance be-
permanent elongation
tween the fracture and the nearest gauge mark is not less than
After the test piece has been heated to the specified
one-third of the original gauge length, L,, (sec annex G).
However, the measurement is valid, irrespective of the Position temperature (sec 8.1), subject it monotonically to the forte
specified in the product Standard, if this verification is required,
of the fracture, if the percentage elongation after fracture
reaches the specified value. in accordance with the conditions defined in 8.3.1. Maintain
this forte, as a general rule, for IO s to 12 s unless otherwise
If so permitted by the product Standard, elongation may be
specified in the product Standard. After the forte has been
measured over a fixed gauge length and converted to pro- removed, verify that the permanent elongation set (see 3.4.1) is
portional gauge length using conversion formulae or tables. not more than the percentage specified.
When using an extensometer to measure the elongation after
fracture and the total elongation at fracture, the extensometer
10 Test report
shall be equal to the original gauge length,
gauge length, L,,
The test report shall include at least the following information:
Lo-
reference to this International Standard;
a)
If machines capable of measuring elongation automatically are
identification of the test piece;
used, gauge marks are unnecessary. The elongation measured b)
is the total elongation; it is therefore necessary to deduct the
nature of the material, if known;
c)
elastic elongation in Order to obtain the percentage elongation
d) type of test piece;
after fracture.
re and the indicated
e) specified temperatu temperatures,
NOTE - Comparisons of percentage elongation are possible only
if outside the permitted limits;
when the gauge length and the area of the Cross-section are the same
measured properties and results.
or when the coefficient of proportionality, k, is the Same. fl
5
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 783 : 1989 (E)
Stress
Stress
Initial transient
Percentage elongation-
Percentage elongation
0
a)
b)
Stress
4
Stress
Percentage elongation
Percentage elongation
0
0
Cl
d)
Figure 1
6
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 783 : 1989 (El
Stress
1
Ki
0
I
I
Percentage elongation
16
c)
Figure 3
Figure 2
Stress
1
Percentage
elongation
Figure 4
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 783 : 1989 (E)
Forte
1
I
Elongation
12
0
Figure 5
Forte
1
Elongation
._
Specified non-proportional elongation
Figure 6
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 783 : 1989 (E)
6
0
7
0
---
,--- I
.
l
I
I
.
. :
w--
---
Figure 7
r-- I ggj : 7
I
I
:
--- -. d
b
*
--- m-
1
I I I
I
I
Lw- BS e
Figure 8
NOTE - The shape of the test piece heads is given for information only.
9
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 783 :1989 (EI
l
i
l
A-
i--A- 1
. .
.
I- -- -
‘l--L
I
--L-J
Figure 9
Figure 10
NOTE - The shape of the test piece heads is given for information only.
10
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO 783 : 1989 (EI
Figure 11
NOTE - The shape of the test piece heads is given for information only.
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO 783 : 1989 (El
Annex A
(normative)
Precautions to be taken when measuring the percentage elongation
after fracture if the specified value is less than 5 %
shall be placed in a fixture and axial compressive forte applied,
In the case of a non-automatic machine, the following pre-
cautions shall be taken. preferably by means of a screw, just sufficient to hold the
pieces together firmly during measurement. A second arc of
the same radius shall then be described from the original
Prior to the test a very small mark shall be made near one of the centre, and the distance between the two scratches measured
by means of a measuring microscope or other suitable instru-
ends of the parallel length. Using a pair of needle-pointed
dividers set at the gauge length, an arc shall be described with ment. In Order to render the fine scratches more easily visible, a
suitable dye film may be applied to the test piece before testing.
the mark as the centre. After fracture, the broken test piece
12
---------------------- Page: 16 ----------------------
ISO 783 : 1989 (E)
Annex 6
(normative)
Types of test piece to be used for thin products:
sheets, Strips and flats between 0,l mm and 3 mm thick
For products less than 0,5 mm thick, special precautions may
Table B.2 - Tolerantes on the width of the test piece
be necessary.
Dimensions in millimetres
Nominal
Machining
Tolerante
width of the
B.1 Shape of the test piece
tolerancel)
on shape*)
test piece
In general, the test piece (see figure 7) shall have gripped ends
12,5 k 0,09 0,04
which are wider than the parallel-sided Portion and are joined to
20
* OJO 0,05
it by a curved transitional section with a radius of curvature of
at least 20 mm. The width of these ends shall be at least 20 mm
1) Tolerante class js
...
NORME
IS0
I NTER NATIONALE
783
Première édition
1989-12-01
Matériaux métalliques - Essai de traction à
température élevée
Metallic materials - Tensile testing at elevated temperature
Numéro de référence
IS0 783 : 1989 (Fi
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IS0 783 : 1989 (FI
Sommaire
Page
...
Avant-propos . III
1 Domaine d'application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Références normatives. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
3 Définitions . 1
4 Symboles et désignations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
5 Principe . 3
6 Appareillage . 3
7 Eprouvette . 3
8 Conditions d'exécution de l'essai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
9 Modeopératoire . 5
10 Rapportd'essai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Annexes
A Précautions à prendre lors du mesurage de l'allongement pour cent après
rupture lorsque la valeur prescrite est inférieure à 5 % . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
B Types d'éprouvettes à employer dans le cas de produits minces : tôles,
feuillards et plats d'épaisseur comprise entre 0.1 mm et 3 mm. . . . . . . . . . . . . . . 12
C Types d'éprouvettes à employer dans le cas des fils, barres et profilés
de diamètre ou côté inférieur à 4 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
D Types d'éprouvettes à employer dans le cas de tôles et plats d'épaisseur
supérieure ou égale à 3 mm, des fils, barres et profilés de diamètre ou côté
égalousupérieurà4mm . 14
E Types d'éprouvettes à employer dans le cas des tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
F Abaque pour le calcul de la longueur entre repères des éprouvettes à section
rectangulaire . 17
G Mesurage de l'allongement pour cent après rupture fondé sur la subdivision
de la longueur initiale entre repères . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
H Précautions recommandées pour la détermination de la résistance à la traction
dans le cas de matériaux présentant un phénomène d'écoulement particulier .
20
O IS0 1989
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 CH-121 1 Genève 20 Suisse
Imprimé en Suisse
II
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IS0 783 : 1989 (FI
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d‘organismes nationaux de normalisation (comités membres de I‘ISO). L‘élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I‘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 VISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l‘approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale IS0 783 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 164,
Essais mécaniques des métaux.
Elle annule et remplace la Recommandation ISO/R 783 : 1968, dont elle constitue une
révision technique.
Les annexes A à G font partie intégrante de la présente Norme internationale. L’annexe
H est donnée uniquement à titre d’information.
...
III
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N O R M E I N TE R N AT1 O NA LE IS0 783 : 1989 (FI
Matériaux métalliques - Essai de traction à température
élevée
3.1.2 longueur ultime entre repères, Lu : Longueur entre
1 Domaine d'application
repères après rupture de l'éprouvette et reconstitution de celle-
La présente Norme internationale prescrit une méthode pour
ci, les deux fragments étant rapprochés soigneusement de
l'essai de traction des matériaux métalliques à une température
manière que leurs axes soient dans le prolongement l'un de
à la température ambiante et définit les
spécifiée supérieure
l'autre. Cette longueur est mesurée à la température ambiante.
caractéristiques mécaniques qu'elle permet de déterminer.
3.2 longueur de base de I'extensomètre, Le : Longueur
2 Références normatives
de la partie calibrée de l'éprouvette utilisée pour le mesurage de
-
l'allongement au moyen d'un extensomètre [cette longueur
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par
peut différer de L, et est supérieure à b, d ou D (voir tableau 1)
suite de la référence qui en est faite, constituent des disposi-
mais inférieure à L,].
tions valables pour la présente Norme internationale. Au
moment de la publication, les éditions indiquées étaient en
vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties pre-
3.3 allongement : À tout instant de l'essai, accroissement
nantes des accords fondés sur la présente Norme internationale
de la longueur initiale entre repères, L,, sous l'action de l'effort
à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions
sont invitées
de traction.
les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les membres
de la CE1 et de 1'1S0 possèdent le registre des Normes interna-
3.4 allongement pour cent : Allongement, exprimé en
tionales en vigueur à un moment donné.
pourcentage, de la longueur initiale entre repères, L,. On dis-
IS0 286-2 : 1988, Système IS0 de tolérances et d'ajustements
tingue en particulier les allongements pour cent définis en 3.4.1
- Partie 2 : Tables des degrés de tolérance normalisées et des
à 3.4.3.
écarts limites des alésages et des arbres.
IS0 377 1985, Acier corroyé - Prélèvement et préparation
3.4.1 allongement rémanent pour cent : Accroissement
des échantillons et des éprouvettes.
de la longueur initiale entre repères de l'éprouvette soumise
I SO 21 42 : 1981, Aluminium, magnésium et leurs alliages cor-
d'abord à une charge unitaire prescrite (voir 3.7) puis déchar-
- Choix des spécimens et des éprouvettes pour essais
royés
gée, exprimé en pourcentage de la longueur initiale entre repè-
mécaniques.
res, L,.
IS0 7500-1 : 1986, Matériaux métalliques - Vérification des
machines pour essais statiques uniaxiaux - Partie 7 : Machines
3.4.2 allongement pour cent après rupture, A : Différence
d'essai de traction.
entre les longueurs ultime et initiale entre repères, Lu - L,,
IS0 9513 : 1989, Matériaux métalliques - Vérification des
exprimée en pourcentage de la longueur initiale entre repères,
extensomètres utilisés lors d'essais uniaxiaux.
Lo.
NOTES
3 Définitions
1 Dans le cas des éprouvettes proportionnelles, >niquement si la lon-
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les défini-
gueur entre repères est différente de 5,65 & où So est l'aire de
la section initiale de la partie calibrée, le symbole A est à compléter par
tions suivantes s'appliquent.
un indice désignant le coefficient de proportionnalité utilisé, par
exemple :
3.1 longueur entre repères : À un instant donné de l'essai,
longueur de la partie calibrée de l'éprouvette sur laquelle doit ,411.3 = allongement pour cent sur une longueur initiale entre
repères, L,, de 11.3
être mesuré l'allongement. On distingue en particulier les lon-
gueurs entre repères définies en 3.1.1 et 3.1.2.
2 Dans le cas des éprouvettes non proportionnelles, le symbole A est
à compléter par un indice désignant la longueur initiale entre repères
utilisée, exprimée en millimètres, par exemple :
3.1.1 longueur initiale entre repères, L, : Longueur entre
repères, à la température ambiante, avant chauffage de I'éprou-
Ag0 mm = allongement pour cent sur une longueur initiale entre
repères, L,, de 80 mrn
vette et application de la charge.
1
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IS0 783 : 1989 (FI
continuant sans accroissement de la charge. On distingue en
3.4.3 allongement total pour cent à la rupture, A,:
Accroissement de la longueur initiale entre repères de I'éprou- particulier les limites définies en 3.7.2.1 et 3.7.2.2.
vette soumise à la charge au moment de la rupture, exprimé en
pourcentage de la longueur initiale entre repères, L,.
3.7.2.1 limite supérieure d'écoulement, Re, : Valeur de la
où l'on observe effectivement la
charge unitaire au moment
première chute de l'effort (voir figure 1).
3.5 coefficient de striction, Z : Variation maximale de l'aire
So - S,, expri-
de la section transversa!e produite par l'essai,
mée en pourcentage de l'aire de la section initiale, So. 3.7.2.2 limite inférieure d'écoulement, Re, : La plus faible
valeur de la charge unitaire pendant l'écoulement plastique, en
négligeant cependant les éventuels phénomènes transitoires
3.6 charge maximale, F, : La plus grande charge suppor-
(voir figure 1 ).
tée par l'éprouvette au cours de l'essai (voir commentaires dans
l'annexe HI.
3.7.3 limite conventionnelle d'élasticité, R, : Charge uni-
taire à laquelle correspond un allongement non proportionnel
charge unitaire : A tout instant de l'essai, quotient de la
3.7
égal à un pourcentage prescrit de la longueur initiale entre repè-
charge par l'aire de la section initiale, So, de l'éprouvette.
res, L, (voir figure 3). Le symbole utilisé est à compléter par un
indice désignant le pourcentage prescrit de la longueur initiale
3.7.1 résistance à la traction, R, : Charge unitaire corres-
entre repères, par exemple : Rpo,2.
pondant à la charge maximale, F, (voir figure 4).
4 Symboles et désignations
3.7.2 limite apparente d'élasticité : Lorsque le matériau
métallique présente un effet d'écoulement, un point est atteint, Les symboles utilisés dans la présente Norme internationale et
durant l'essai, où se produit une déformation plastique,celle-ci leur désignation respective sont donnés dans le tableau 1.
Tableau 1 - Symboles et désignations
Repère no " Symbole Unité Désignation
Eprouvette
-
Température indiquée
1 Epaisseur de l'éprouvette plate ou épaisseur de paroi d'un tube
2 Largeur de la partie calibrée de l'éprouvette plate ou largeur moyenne de la bande lon-
gitudinale prélevée dans un tube ou largeur du fil plat
3 Diamètre de la section calibrée d'une éprouvette circulaire ou diamètre de fil rond ou
diamètre intérieur d'un tube
4 Diamètre extérieur d'un tube
5
Longueur initiale entre repères
6 Longueur de la partie calibrée
-
Longueur de base de I'extensomètre
7 Longueur totale de l'éprouvette
8
Longueur ultime entre repères après rupture
9 Aire de la section initiale de la partie calibrée
10
Aire minimale de la section après rupture
s ~ s
-
Coefficient de striction, Ou x 100
SO
11 Tête d'amarrage
Allongement
12 mm Allongement rémanent après rupture, Lu - L0
L" - Lo
13 % Allongement pour cent après rupture, ____ x 100
LO
14
% Allongement total pour cent à la rupture
15 % Allongement rémanent pour cent limite
16
% Allongement non proportionnel pour cent limite
1 I
17 Fm N i Charge maximale
19
Re, Nimm2 Limite inférieure d'écoulement
20 Rm N/mm2 Résistance à la traction
21
N/mm2 Limite conventionnelle d'élasticité
RP
2
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IS0 783 : 1989 (FI
Les écarts de température admissibles doivent être respectés
5 Principe
dans la longueur initiale entre repères, L,, au moins jusqu'au
L'essai consiste à soumettre une éprouvette à un effort de trac-
point correspondant à la limite conventionnelle d'élasticité.
tion, généralement jusqu'à rupture, en vue de déterminer une
ou plusieurs des caractéristiques définies dans l'article 3.
6.3.2 Mesurage de la température
L'essai est effectué à la température spécifiée, supérieure à la
L'équipement de mesure des températures doit avoir une réso-
température ambiante.
lution d'au moins 1 OC et une précision de I 2 OC.
Trois thermocouples, répartis à intervalles égaux sur la lon-
gueur calibrée de l'éprouvette, sont en général suffisants pour
6 Appareillage
garantir une uniformité suffisante de la température de I'éprou-
vette. Ce nombre peut être réduit si, par expérience, on est
6.1 Machine d'essai
assuré que les dispositions du four et de l'éprouvette sont telles
que la variation de la température de l'éprouvette ne dépasse
La machine d'essai doit être étalonnée conformément aux pres-
6.3.1.
pas la variation admise en
criptions de 1'1S0 7500-1 et doit être au moins de la classe 1,0,
sauf spécification contraire de la norme de produit.
Les jonctions des thermocouples doivent avoir un bon contact
thermique avec la surface de l'éprouvette et être convenable-
ment protégées des radiations directes des parois du four.
6.2 Extensomètre
-- Lorsqu'un extensomètre est utilisé pour mesurer les allonge-
6.3.3 Vérification du système de mesure de la
ments, il doit être de classe 1 (voir IS0 9513) pour les limites
température
inférieure et supérieure d'écoulement ainsi que pour la limite
conventionnelle d'élasticité; pour les autres caractéristiques Le système de mesure de la température, comprenant les cap-
(présentant des allongements plus élevés), un extensomètre de teurs et le dispositif de lecture, doit être vérifié pour le domaine
classe 2 (voir IS0 9513) peut être utilisé. de température utilisé à intervalles ne dépassant pas un an et les
erreurs doivent être notées dans le rapport de vérification. La
La longueur de base de I'extensomètre ne doit pas être infé- véritication du système de mesure de la tempréature doit être
rieure à 10 mm et doit être centrée sur la région médiane de la effectuée par une méthode raccordée à l'unité internationale
longueur de la partie calibrée. L'extensomètre doit de préfé- (SI) de température.
rence être d'un type capable de mesurer l'allongement sur deux
faces de l'éprouvette, permettant ainsi de faire la moyenne des
deux lectures.
7 Eprouvette
Toutes les parties de I'extensomètre qui débordent du four doi-
7.1 Forme et dimensions
vent être concues et protégées des courants d'air de facon que
les fluctuations de la température ambiante aient seulement un
La forme et les dimensions des éprouvettes dépendent de la
effet minimal sur les lectures. En tout cas, il faut maintenir une
forme et des dimensions des produits métalliques dont on veut
stabilité suffisante de la température et de la vitesse de l'air
déterminer les caractéristiques mécaniques.
environnant la machine d'essai.
L'éprouvette est généralement obtenue par usinage d'un prélè-
vement du produit ou d'une ébauche moulée. Cependant, les
6.3 Dispositif de chauffage
produits de section constante (profilés, barres, fils, etc. 1 ainsi
que les barreaux d'essai moulés (par exemple : la fonte malléa-
6.3.1 Ecarts admissibles de température
ble, la fonte blanche, les alliages non ferreux) peuvent être sou-
mis à l'essai sans être usinés.
Le dispositif de chauffage de l'éprouvette doit être tel qu'elle
puisse être portée à la température prescrite, B.
La section droite des éprouvettes peut être circulaire, carrée,
rectangulaire, annulaire ou, dans des cas particuliers, d'une
Les écarts admissibles entre la température prescrite, 0, et les
autre forme.
températures indiquées, Bi, sont les suivants :
Les éprouvettes pour lesquelles la longueur initiale entre repè-
I 3 OC pour û < 600OC
res est reliée à l'aire de la section initiale selon la relation
Lo = k asont dites proportionnelles. La valeur k retenue
k 4 OC pour 600 OC < 8 < 800 OC
sur le plan international est 5,65. La longueur initiale entre repè-
res ne doit pas être inférieure à 20 mm. Ldtsque l'aire de la sec-
k 5 OC pour 800 OC < B G 1 000 OC
tion droite de l'éprouvette est trop faible pour que cette condi-
tion soit remplie avec la valeur 5,65 du coefficient k, on peut
pour les températures prescrites supérieures à 1 O00 OC, l'écart
k supérieure (par exemple : 11,3), soit
utiliser soit une valeur de
admissible doit faire l'objet d'un accord préalable entre les par-
une éprouvette non proportionnelle.
ties intéressées.
Dans le cas des éprouvettes non proportionnelles, la longueur
initiale entre repères, L,, est prise indépendamment de l'aire de
Les températures indiquées, Bi, sont les températures mesurées
à la surface de la partie calibrée de l'éprouvette. la section initiale, So.
3
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IS0 783 : 1989 (FI
Les tolérances dimensionnelles des éprouvettes doivent être en 8 Conditions d‘exécution de l’essai
conformité avec les annexes appropriées (voir 7.2).
8.1 Chauffage de l’éprouvette
D’autres types d‘éprouvettes existent. Dans le cas de leur utili-
sation, il faut prescrire la longueur de base.
L‘éprouvette doit être portée à la température prescrite, 8; elle
y être maintenue au moins 10 rnin avant mise en charge. En
doit
7.1.1 Éprouvettes usinées
tout cas, on ne doit pas commencer la mise en charge avant
que les indications de l’appareil de mesure des allongements ne
Les éprouvettes usinées doivent comporter un congé de rac-
soient stabilisées.
cordement entre les têtes d‘amarrage et la partie calibrée lors-
que celles-ci sont de dimensions différentes. Les dimensions de
Au cours du chauffage, la température de l’éprouvette ne doit à
congé peuvent être importantes et il est recommandé qu‘elles
aucun moment dépasser la température prescrite affectée de
soient définies dans la spécification du matériau, lorsqu‘elles ne
ses tolérances, sauf accord particulier entre les parties intéres-
sont pas données dans l‘annexe appropriée (voir 7.2).
sées.
Les têtes d’amarrage peuvent être de toute forme adaptée aux
dispositifs de fixation de la machine. Lorsque l’éprouvette a atteint la température prescrite, I‘exten-
somètre doit être mis à zéro.
L,, ou, dans le cas où I‘éprou-
La longueur de la partie calibrée,
vette ne compte pas de congé de raccordement, la longueur
libre entre les mâchoires dépend de la longueur initiale entre
8.2 Mise en charge de l’éprouvette
repères, L,.
La charge doit être appliquée de telle sorte que l‘éprouvette soit
7.1.2 Eprouvettes non usinées
déformée de facon non décroissante, sans chocs ni variations
brusques. La charge doit être appliquée dans la direction de
Dans le cas où l’éprouvette est constituée par un troncon brut
à produire une flexion ou une tor-
l’axe de l’éprouvette de facon
du produit ou un barreau d‘essai non usiné ou brut de coulée, la
sion minimale dans la partie calibrée de l’éprouvette’).
longueur libre entre les mâchoires doit être conforme aux spéci-
fications des annexes.
8.3 Vitesse de mise en charge
7.2 Types
8.3.1 Détermination de la limite d‘élasticité (limites
Les principaux types d‘éprouvettes sont définis dans les
inférieure et supérieure d’écoulement, limite conventionnelle
annexes B à E en fonction de la forme et du type de produit
d’élasticité)
comme l‘indique le tableau 2. D‘autres types d’éprouvettes
peuvent être prévus dans les normes de produit.
La vitesse de déformation de la partie calibrée de l‘éprouvette
Tableau 2 - Types de produits
considérée du début de l’essai jusqu‘à l’obtention d’une des
limites d’élasticité doit être comprise entre 0,001 min - 1 et
I
Type de produit
0,005 min - 1.
Tôles - Plats I Fils - Barres - Profilés
Dans le cas des machines ne permettant pas l’obtention de la
Annexe
correspon-
vitesse de déformation, il faut régler la vitesse de mise en
dante
charge de facon que la condition : vitesse de déformation infé-
dont l’épaisseur, dont le diamètre ou le côté,
rieure à 0,003 min ~ 1 soit respectée dans le domaine élastique.
en millimètres, en millimètres,
En aucun cas, la vitesse de mise en charge dans le domaine
est est
élastique ne doit dépasser 300 N/(mm2.min).
0.1 < épaisseur < 3
8.3.2 Détermination de la résistance à la traction
Tubes
Lorsqu’on détermine uniquement la résistance à la traction, la
vitesse de déformation de l‘éprouvette doit être comprise entre
0,02 min - 1 et 0,20 min - 1.
7.3 Préparation des éprouvettes
Dans le cas où l’on détermine également sur la même éprou-
Les éprouvettes doivent être prélevées et préparées conformé-
vette une limite d‘élasticité, le passage de la vitesse de mise en
ment aux prescriptions des Normes internationales relatives aux charge conforme à 8.3.1 à la vitesse définie ci-dessus doit être
différents matériaux (IS0 377, IS0 2142, etc.).
monotone.
1 i Des exemples de méthodes pour vérifier l’alignement peuvent être trouvés dans la norme ASTM E 1012, Standard practice for verification of
specimen alignment under tensile loading.
4
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IS0 783 : 1989 (FI
Cette mesure n’est en principe valable que si la distance de la
9 Mode opératoire
section de rupture au repère le plus voisin n‘est pas inférieure
au tiers de la longueur initiale entre repères, L, (voir annexe G).
9.1 Détermination de l’aire de la section
La mesure reste toutefois valable, quelle que soit la position de
initiale, So
la section de rupture, si l’allongement pour cent après rupture
atteint la valeur prescrite.
L’aire de la section initiale doit être calculée à partir des mesures
des dimensions appropriées. La précision de cette détermina-
Si cela est permis par la norme de produit, l’allongement peut
tion dépend de la nature et du type de l‘éprouvette. Elle est indi-
être mesuré sur une longueur fixe entre repères et converti en
quée dans les annexes B à E relatives aux différents types
à l‘aide de formules ou
longueur entre repères proportionnelle,
d’éprouvettes.
de tables de conversion.
9.2 Marquage de la longueur initiale entre
Lorsqu‘on utilise un extensomètre pour mesurer l‘allongement
repères, L,
à la rupture, la longueur de
après rupture et l‘allongement total
base de I‘extensomètre, Le, doit être égale à la longueur initiale
Les extrémités de la longueur initiale entre repères sont matéria-
entre repères, L,.
lisées soit par de petites marques, soit par des traits de pointe
sèche, soit par de minces collerettes, à l’exclusion de marques
Lors d‘essais sur machines capables de mesurer automatique-
formant entailles et qui peuvent être cause de ruptures préma-
ment l’allongement, les repères d’allongement ne sont pas
tu rées.
nécessaires. L‘allongement mesuré est l’allongement total; il
Dans le cas des éprouvettes proportionnelles, la valeur calculée
est donc nécessaire de déduire l‘allongement élastique pour
de la longueur initiale entre repères peut être arrondie au mul-
obtenir l’allongement pour cent après rupture.
tiple de 5 mm le plus proche, pour autant que la différence
entre la longueur calculée et la longueur marquée ne dépasse NOTE - Des comparaisons d‘allongements pour cent sont possibles
uniquement lorsque la longueur entre repères et l‘aire de la section
10 % de L,. L’annexe F définit un abaque facilitant la déter-
pas
droite sont les mêmes ou lorsque le coefficient de proportionnalité, k,
mination de la longueur initiale entre repères correspondant aux
est le même.
dimensions des éprouvettes de section rectangulaire. La lon-
gueur initiale entre repères est marquée avec une précision
k 1 %.
de
9.4 Détermination de la limite conventionnelle
Lorsque la longueur de la partie calibrée, L,, est très supérieure
d ’é I ast i c i té, R
à la longueur initiale entre repères comme, par exemple, dans le
La limite conventionnelle d’élasticité est déterminée sur le dia-
cas des éprouvettes non usinées, on doit tracer plusieurs cou-
ples de repères limitant des longueurs entre repères chevau- gramme charge/allongement en tracant une droite parallèle à la
et distante de celle-ci d’une valeur
chantes, certaines de ces longueurs pouvant aller jusqu’à la partie rectiligne de la courbe
partie serrée dans les pièces d’amarrage. correspondant au pourcentage non proportionnel prescrit, par
exemple : 0,2 %. Le point où cette droite coupe la courbe
Dans certains cas, il peut être utile de tracer sur la surface de
donne la charge correspondant à la limite conventionnelle
l’éprouvette une ligne parallèle à son axe longitudinal, le long
d‘élasticité recherchée. Celle-ci est obtenue en divisant cette
de laquelle on trace des repères.
charge par l’aire de la section initiale de l’éprouvette, So (voir
figure 3).
Sur une machine automatique, la longueur entre repères est
matérialisée par l’écartement des couteaux de I’extensomètre.
La précision du tracé du diagramme charge/allongement est
essentielle. La courbe peut être tracée par enregistrement auto-
9.3 Détermination de l‘allongement pour cent
matique ou par procédé manuel.
après rupture, A
Lorsque la partie rectiligne du diagramme charge/allongement
Le mesurage de l’allongement pour cent après rupture se fait
n’est pas définie clairement de sorte que la droite parallèle ne
sur la base de la définition donnée en 3.4.2.
peut pas être tracée avec une certitude suffisante, le procédé
suivant est recommandé (voir figure 6).
Les deux fragments de l’éprouvette sont, à cet effet, soigneu-
sement rapprochés de manière que leurs axes soient dans le
Dès que la limite conventionnelle d‘élasticité présumée a été
prolongement l‘un de l’autre.
dépassée, la charge est réduite jusqu‘à une valeur égale à envi-
ron 10 % de la charge atteinte. Puis, on accroît à nouveau la
Des précautions particulières doivent être prises pour assurer le
charge jusqu’à ce qu‘elle dépasse la valeur atteinte initialement.
bon contact des fragments de l’éprouvette lors du mesurage de
Pour la détermination de la limite conventionnelle d’élasticité
la longueur ultime entre repères. Ceci est particulièrement
recherchée, une droite est tracée en travers de la boucle
important dans le cas d‘éprouvettes de faible section ou pré-
d‘hystérésis. On trace ensuite une droite parallèle à cette der-
sentant de faibles valeurs d’allongement.
nière dont la distance à l‘origine de la courbe, mesurée sur l’axe
Lu - L,, est mesurée des abscisses, correspond à la valeur prescrite de l’allongement
La variation de la longueur entre repères,
à 0,25 mm près et la valeur de l’allongement pour cent après non proportionnel. Le point où cette droite parallèle coupe la
rupture est arrondie au 1 % le plus proche. Si l’allongement courbe charge/allongement correspond à la limite convention-
pour cent minimal spécifié est inférieur à 5 %, il faut prendre nelle d‘élasticité recherchée. Celle-ci est obtenue en divisant
des précautions particulières lors de la détermination de I’allon- cette charge par l’aire de la section initiale de l‘éprouvette, S,
gement (voir annexe A). (voir figure 4).
5
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IS0 783 : 1989 (FI
sion de la charge, on vérifie que l‘allongement rémanent (3.4.1)
NOTE - Cette caractéristique peut être obtenue sans l’établissement
du diagramme chargeiallongement, à l‘aide de dispositifs appropriés
est au plus égal au pourcentage prescrit.
(micro-processeurs, etc. I.
10 Rapport d’essai
Lorsque la longueur de base de I’extensomètre, Le, diffère de la
longueur initiale entre repères, L,, il faut exprimer I‘allonge-
Le rapport d‘essai doit contenir au moins les indications suivan-
ment mesuré comme un pourcentage de la longueur de base de
tes :
I’extensomètre, Le.
a) référence à la présente norme internationale;
b) identification de l‘éprouvette;
9.5 Vérification de la limite d‘allongement
rémanent
c) nature du matériau, si elle est connue;
L’éprouvette, préalablement portée à la température prescrite
d) type de l’éprouvette;
(voir 8.11, est soumise de facon monotone à la charge unitaire
prescrite dans la norme de produit lorsque cette vérification est
e) température prescrite de l’essai et températures indi-
demandée, en respectant les conditions prescrites en 8.3.1. En
quées si celles-ci sont en dehors des limites;
général, cette charge est maintenue pendant 10 s à 12 s sauf
f) caractéristiques mesurées et résultats.
prescription particulière de la norme de produit. Après suppres-
Charge unitaire
1
/\“d
Effet transitoire
/ t. Effet transitoire
i. initial
r
f initia I
I
- 5.
Allongement pour cent
O Allongement pour cent
O
b)
a)
Charge unitaire
4
O Allongement pour cent
Allongement pour cent
O
Cl
Figure 1
6
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IS0 783 : 1989 (FI
Charge unitaire
Charge unitaire
f
I
t-
._ Il
I
L
a
I
I
I
r
I
L f
Allongement pour cent
O O
-*
+
Figure 3
Figure 2
Charge unitaire
?-
I
I
I 'I
I
L
Allongement
O
pour cent
rn
4
Figure 4
7
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IS0 783 : 1989 (FI
Charge 1
T-
I I
o
I I
I
I
L
Allongement
,o_i-
Figure 5
Charge
t
KQA
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e
C m
U
C
Q
?
s
al
F
1
O
O Allongement
Allongement non pro
...
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