ISO 10275:2020

Metallic materials — Sheet and strip — Determination of tensile strain hardening exponent

This document specifies a method for determining the tensile strain hardening exponent n of flat products (sheet and strip) made of metallic materials. The method is valid only for that part of the stress-strain curve in the plastic range where the curve is continuous and monotonic (see 8.4). In the case of materials with a serrated stress-strain curve in the work hardening range (materials which show the Portevin-Le Chatelier effect, e.g. AlMg-alloys), the automatic determination (linear regression of the logarithm true stress vs. the logarithm true plastic strain, see 8.7) is used to give reproducible results.

Matériaux métalliques — Tôles et bandes — Détermination du coefficient d'écrouissage en traction

Le présent document spécifie une méthode pour la détermination du coefficient d'écrouissage en traction, n, des produits plats (tôles et bandes) en matériaux métalliques. La méthode n'est valable que pour la partie de la courbe contrainte-déformation dans le domaine plastique où la courbe est continue et monotone (voir 8.4). Dans le cas de matériaux avec une courbe contrainte-déformation en dents de scie dans le domaine de consolidation (matériaux qui présentent l'effet Portevin-Le Chatelier, par exemple les alliages AlMg), on utilise la détermination automatique (régression linéaire du logarithme de la contrainte vraie en fonction du logarithme de la déformation plastique vraie, voir 8.7) pour obtenir des résultats reproductibles.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 18-Aug-2020
• ICS: 77.040.10 - Mechanical testing of metals
• Technical Committee: ISO/TC 164/SC 2 - Ductility testing
• Drafting Committee: ISO/TC 164/SC 2 - Ductility testing
• Current Stage: 9020 - International Standard under periodical review
• Start Date: 15-Jul-2025
• Completion Date: 15-Jul-2025

Relations

• Revises: ISO 10275:2007 - Metallic materials — Sheet and strip — Determination of tensile strain hardening exponent
• Effective Date: 23-Apr-2020

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10275
Third edition
2020-08
Metallic materials — Sheet and strip
— Determination of tensile strain
hardening exponent
Matériaux métalliques — Tôles et bandes — Détermination du
coefficient d'écrouissage en traction
Reference number
©
ISO 2020
© ISO 2020
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ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols and designations . 2
5 Principle . 3
6 Test equipment. 3
7 Test pieces . 3
8 Procedure. 3
9 Test report . 7
Annex A (informative) International comparison of symbols used in the determination
of the tensile strain hardening exponent . 9
Bibliography .10
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.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
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. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 164, Mechanical testing of metals,
Subcommittee SC 2, Ductility testing, in collaboration with the European Committee for Standardization
(CEN) Technical Committee CEN/TC 459, ECISS – European Committee for Iron and Steel Standardization,
in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 10275:2007), of which it constitutes a
minor revision.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— Clause 2 has been updated;
— new Clause 3 "Terms and definitions" has been added as per the latest Directives, Part 2;
— the symbol for true plastic strain has been changed from ε to ε ;
p
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
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Introduction
In the previous edition of this document, for the calculation of the true strain, the elastic strain did not
need to be subtracted from the total strain if it was lower than 10 % of the total strain.
In this document, the elastic strain is subtracted from the total strain for calculation of the true strain,
which is now referred to as “true plastic strain”.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 10275:2020(E)
Metallic materials — Sheet and strip — Determination of
tensile strain hardening exponent
1 Scope
This document specifies a method for determining the tensile strain hardening exponent n of flat
products (sheet and strip) made of metallic materials.
The method is valid only for that part of the stress-strain curve in the plastic range where the curve is
continuous and monotonic (see 8.4).
In the case of materials with a serrated stress-strain curve in the work hardening range (materials
which show the Portevin-Le Chatelier effect, e.g. AlMg-alloys), the automatic determination (linear
regression of the logarithm true stress vs. the logarithm true plastic strain, see 8.7) is used to give
reproducible results.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements 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 6892-1, Metallic materials — Tensile testing — Part 1: Method of test at room temperature
ISO 7500-1, Metallic materials — Calibration and verification of static uniaxial testing machines — Part 1:
Tension/compression testing machines — Calibration and verification of the force-measuring system
ISO 9513, Metallic materials — Calibration of extensometer systems used in uniaxial testing
ISO 10113, Metallic materials — Sheet and strip — Determination of plastic strain ratio
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
4 Symbols and designations
4.1 The symbols and corresponding designations used in determining the tensile strain hardening
exponent are given in Table 1.
Table 1 — Symbols and designations
Symbol Designation Units
L Extensometer gauge length (L ) mm
e e
ΔL Instantaneous extension of the measurement base mm
L Instantaneous length of the extensometer gauge length L = L + ΔL mm
e
Specified plastic (engineering) strain at which the tensile strain
e %
p
hardening exponent should be determined (single data point method)
Specified plastic (engineering) strain range at which the tensile
strain hardening exponent should be determined (linear regression
e − e %
pα pβ
method, e = lower limit of the plastic strain in percent, e = upper
pα pβ
limit of the plastic strain in percent)
S Original cross-sectional area of the parallel length mm
o
S True cross-sectional area mm
F Instantaneous forc
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 10275
Troisième édition
2020-08
Matériaux métalliques — Tôles
et bandes — Détermination du
coefficient d'écrouissage en traction
Metallic materials — Sheet and strip — Determination of tensile
strain hardening exponent
Numéro de référence
©
ISO 2020
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, 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, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes and définitions . 1
4 Symboles et désignations . 2
5 Principe . 3
6 Equipement d’essai . 3
7 Eprouvettes . 3
8 Mode opératoire. 3
9 Rapport d’essai . 8
Annexe A (informative) Comparaison internationale des symboles utilisés pour la
détermination du coefficient d'écrouissage en traction . 9
Bibliographie .10
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 (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée 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. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 164, Essais mécaniques des métaux,
sous-comité SC 2, Essais de ductilité, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 459, ECISS -
Comité Européen pour la normalisation du fer et de l'acier, conformément à l'Accord de coopération
technique entre l'ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 10275:2007), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes :
— l’Article 2 a été mise à jour;
— un nouvel Article 3 « Termes et définitions » a été ajouté selon les récentes Directives, Partie 2;
— le symbole pour la déformation plastique vraie a été modifié de ε en ε .
p
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés

Introduction
Dans l'édition précédente du présent document, il n'était pas nécessaire, pour le calcul de la déformation
vraie, de soustraire la déformation élastique de la déformation totale si elle était inférieure à 10 % de la
déformation totale.
Dans le présent document, la déformation élastique est soustraite de la déformation totale pour le
calcul de la déformation vraie qui est maintenant désignée par « déformation plastique vraie ».
NORME INTERNATIONALE ISO 10275:2020(F)
Matériaux métalliques — Tôles et bandes — Détermination
du coefficient d'écrouissage en traction
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie une méthode pour la détermination du coefficient d'écrouissage en
traction, n, des produits plats (tôles et bandes) en matériaux métalliques.
La méthode n'est valable que pour la partie de la courbe contrainte-déformation dans le domaine
plastique où la courbe est continue et monotone (voir 8.4).
Dans le cas de matériaux avec une courbe contrainte-déformation en dents de scie dans le domaine
de consolidation (matériaux qui présentent l'effet Portevin-Le Chatelier, par exemple les alliages
AlMg), on utilise la détermination automatique (régression linéaire du logarithme de la contrainte
vraie en fonction du logarithme de la déformation plastique vraie, voir 8.7) pour obtenir des résultats
reproductibles.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences 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 6892-1, Matériaux métalliques — Essai de traction — Partie 1: Méthode d'essai à température ambiante
ISO 7500-1, Matériaux métalliques — Étalonnage et vérification des machines pour essais statiques
uniaxiaux — Partie 1: Machines d'essai de traction/compression — Étalonnage et vérification du système
de mesure de force
ISO 9513, Matériaux métalliques — Étalonnage des chaînes extensométriques utilisées lors d'essais
uniaxiaux
ISO 10113, Matériaux métalliques — Tôles et bandes — Détermination du coefficient d'anisotropie
plastique
3 Termes and définitions
Aucun terme n’est défini dans le présent document.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
4 Symboles et désignations
4.1 Les symboles et désignations correspondantes utilisés pour la détermination du coefficient
d'écrouissage en traction sont donnés dans le Tableau 1.
Tableau 1 — Symboles et désignations
Symbole Désignation Unité
L Longueur de base de l'extensomètre (L ) mm
e e
ΔL Extension instantanée de la base de mesure mm
L Longueur instantanée de la longueur de base de l'extensomètre L = L + ΔL mm
e
Déformation plastique (conventionnelle) spécifiée pour laquelle il convient de déter-
e %
p
miner le coefficient d'écrouissage en traction (méthode à un seul point de données)
Intervalle de déformation plastique (conventionnelle) spécifiée sur lequel il convient
de déterminer le coefficient d'écrouissage en traction (méthode de régression linéaire,
e − e %
pα pβ
e = limite inférieure de la déformation plastique en %, e = limite supérieure de la
pα pβ
déformation plastique en %)
S Aire initiale de la section transversale de la longueur calibrée mm
o
S Aire réelle de la section transversale mm
F Force instantanée appliquée à l'éprouvette N
R Contrainte MPa
σ Contrainte vraie MPa
ε Déformation plastique vraie —
p
m Pente de la partie élastique de la courbe contrainte/extension en pour-cent MPa
E
n Coefficient d'écrouissage en traction —
C Coefficient de résistance MPa
N Nombre de mesurages pour la détermination du coefficient d'écrouissage en traction —
r Coefficient d'anisotropie plastique —
R Résistance à la traction MPa
m
A Extension en pour-cent à la fin du palier d'écoulement %
e
A Extension plastique en pour-cent à la force maximale %
g
A, B, x, y Variables utilisées pour l'évaluation de n par la méthode manuelle —
NOTE 1 Dans la littérature, les lecteurs peuvent rencontrer d'autres symboles. Pour une comparaison internationale des
symboles, voir l'Annexe A.
NOTE 2 1 MPa = 1 N/mm .
4.2 Le coefficient d'écrouissage en traction, n, est défini comme l'exposant de la déformation plastique
vraie dans l'équation mathématique donnant la relation entre la contrainte vraie et la déformation
plastique vraie (lors de l'application uniaxiale d'une force). Elle peut être prise comme la Formule (1)
suivante :
n
σε=⋅C (1)
p
4.3 La Formule (1) peut être transformée en une formule logarithmique comme la Formule (2) :
lnσε=+lnCn⋅ln (2)
p
Le coefficient d'écrouissage dans le système de coordonnées logarithmiques est défini comme la pente
de la droite correspondante.
2 © ISO 2020 – Tous droits réservés

5 Principe
Une éprouvette est soumise à une déformation uniaxiale en traction à une vitesse constante prescrite
dans le domaine de déformation plastique uniforme. Le coefficient d'écrouissage en traction, n, est
calculé soit en considérant une partie de la courbe contrainte-déformation dans le domaine plastique
soit en considérant l'ensemble du domaine de déformation plastique uniforme.
6 Equipement d’essai
6.1 Machine d'essai de traction, vérifiée et étalonnée conformément à l'ISO 7500-1 et de Classe 1 ou
meilleure. La méthode d'amarrage de l'éprouvette doit être conforme aux exigences de l'ISO 6892-1.
6.2 Extensomètre, de classe 2 ou meilleure (Classe 1 dans le cas d'une détermination du coefficient
d'anisotropie plastique, r, voir l'ISO 10113), conformément à l'ISO 9513 pour mesurer les changements
de la longueur de base.
6.3 Équipement de mesure des dimensions, capable de mesurer la largeur et l'épaisseur de la partie
calibrée de l'éprouvette à l'intérieur des tolérances spécifiées pour ces dimensions dans l'ISO 6892-1.
7 Eprouvettes
7.1 Le prélèvement permettant d'obtenir les éprouvettes doit être effectué conformément aux
prescriptions de la norme de produit applicable ou, en l'absence de telles spécifications, par accord.
Les tolérances d'usinage, les tolérances de forme et le marquage doivent être tels que spécifiés dans
l'ISO 6892-1.
7.2 Dans le cas d'une détermination simultanée du coefficient d'anisotropie plastique, r, et du
coefficient d'écrouissage en traction, n, les conditions de l'ISO 10113 doivent être appliquées.
7.3 L'épaisseur de l'éprouvette doit être celle de la tôle complète, sauf spécification contraire.
7.4 La surface de l'éprouvette ne doit pas être endommagée (par des éraflures, etc.).
8 Mode opératoire
8.1 En général, l'essai doit être effectué à la température ambiante, c'est-à-dire entre 10 °C et 35 °C. Les
essais effectués dans des conditions contrôlées, lorsque cela est exigé, doivent l'être à une température
de (23 ± 5) °C.
...