GB/T 3074.12021

GB/T 3074.1—2021

炭素材料广泛应用于钢铁、有色、航空航天等领域。客观公正地评价和判定其质量，对于企业发展 和贸易需求具有重要作用，其检测方法是质量表征的基本手段，可靠一致的检测方法是检测数据可比性 的保证。 为了建立并完善炭素材料检测方法标准体系，使其在质量控制和表征中发挥明显的作用，因此制定 了GB/T3074。依据炭素材料产品性能，拟由4个部分组成，其中第1部分《炭素材料抗折强度测定方 法》规定了炭素材料抗折强度测定原理、仪器设备、试样、试验步骤、结果计算、试验报告，适用于室温下 采用四点负荷法测定炭素材料抗折强度。其余部分标准按照炭素材料其他理化性能规定了材料相应检 测方法。 GB/T3074分为4个部分： GB/T3074.1炭素材料抗折强度测定方法； GB/T3074.2石墨电极弹性模量测定方法； GB/T3074.3 石墨电极氧化性测定方法； GB/T3074.4石墨电极热膨胀系数（CTE）测定方法。 本文件是GB/T3074的第1部分重庆标准规范范本，针对炭素材料抗折性能特点规定的测定方法，其他各部分标准 规定了其他理化性能的测定方法

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炭素材料抗折强度测定方法

本文件规定了炭素材料抗折强度测定原理、仪器设备、试样、试验步骤、结果计算、试验报告。 本文件适用于室温下采用四点负荷法测定炭素材料抗折强度

下列文件中的内容通过文中的规范性引 用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本文件。 GB/T1427 炭素材料取样方法 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定

本文件没有需要界定的术语和定义

4.1抗折强度是材料受外力弯曲断裂时所能承受最大负荷的量度，其数值为试样弯曲断裂时，横截面 上正应力的大小。 4.2四点负荷法：将试样放置在两个承重块上，在它们的中心位置加载荷，直到样品断裂。载荷被均匀 地分布在两个点上。抗折强度是根据样品断裂时的载荷，载荷边缘与支撑点间的距离，测试样品的直径 （高度、宽度）计算得到

5.1游标卡尺：测量范围0mm~200mm，精度0.02mm 5.2千分尺：测量范围0mm~50mm，精度0.01mm。 5.3鼓风干燥箱：具有自动调温装置，能保持温度在（110士5）℃。 5.4材料试验机：推荐试样最大加载负荷至少在传感器量程的5%～90%，精度等级不低于1级。 5.5试验夹具：夹具应通过调节球形轴承座或滚子轴承组件来保证施加在试样上的力正常且没有偏心 率，上下压头的距离可以调整以满足不同尺寸的样品的需要，夹具应具有防试样滑动的装置。其装置见 图1。 试样$20mm×160mm的夹具尺寸：上压头间距为40mm，压头曲率半径5mm士0.5mm；下压头 间距120mm，压头曲率半径3mm±0.5mm。 试样$30mm×180mm的夹具尺寸：上压头间距为50mm，压头曲率半径5mm士0.5mm；下压头 间距 150 mm.压头曲率半径 3 mm± 0.5 mm

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间距的3倍且不小于40mm，样品端部伸出夹具的长度至少为样品的高度，压头直径为下压头间距的 1/20~1/10倍，精度±0.5mm

6.1按GB/T1427的规定取样、加工。 6.2GB/T1427未规定产品试样尺寸及加工要求如下： 试样加工成平行六面体或者圆柱体电气安全标准，试样的直径（宽、高）应大于产品最大颗粒尺寸的5倍，试样的 长高比（圆柱体则为长径比）大于或等于8，宽高比小于或等于2。 6.3试样的各平面要求平整，平行度优于0.1mm/100mm，表面粗糙度优于Ra3.2um。 6.4样品的外观棱角完整，无可见的裂缝、缺口、掉边、凸起、凹坑、空洞等缺陷

6.1按GB/T1427的规定取样、加工。 6.2GB/T1427未规定产品试样尺寸及加工要求如下： 试样加工成平行六面体或者圆柱体，试样的直径（宽、高）应大于产品最大颗粒尺寸的5倍，试样的 长高比（圆柱体则为长径比）大于或等于8，宽高比小于或等于2。 5.3试样的各平面要求平整，平行度优于0.1mm/100mm，表面粗糙度优于Ra3.2um。 6.4样品的外观棱角完整，无可见的裂缝、缺口、掉边、凸起、凹坑、空洞等缺陷。

7.1试样应在110℃土5℃鼓风干燥箱中烘干2h，贮存在干燥器中冷却至室温备用。 7.2测量试样的尺寸，圆柱体试样测量直径，平行六面体试样测定宽度和高度，精确至0.02mm。直径 的测量为沿试样轴向（中心点）测3处，3处位置处于下压头两点之间的平均位置，每处测两次，两次对 应相互垂直，将测量得6个数据取平均值。宽度、高度的测量为沿试样轴向测3处，3处位置处于下压 头两点之间的平均位置，将测量宽、高的3个数据分别取平均值。 .3将试样放在试验机的下压头上，试样中心与上压头间距中心对齐，且使上、下压头轴向皆垂直于试 样轴，调整防试样滑动装置，以防滑动

4将试验机加载速度调节至1.5mm/min，然后加载至试样断裂，记录最大负荷。样品断裂面在 外视为无效

全试样断装毕业设计，记求最大负何。样品断装面在跨度 之外视为无效

16PL 元d3 式中： α抗折强度，单位为兆帕（MPa）； P一一最大负荷，单位为牛（N）； L一一上压头间距，单位为毫米（mm）； d一一试样直径，单位为毫米（mm）。 8.2平行六面体试样的抗折强度按式（2)计算： 3PL ： bh2 式中： 一抗折强度，单位为兆帕（MPa)； P一一最大负荷，单位为牛（N)； L一一上压头间距，单位为毫米（mm）； b一一试样的宽度，单位为毫米（mm）； 一一试样的高度，单位为毫米（mm）。 8.3计算结果保留一位小数，数值修约按GB/T8170的规定进行。 9 试验报告 试验报告应至少包括下列内容： a) 委托单位； b）试样名称； c) 试样编号； d) 试样形状、规格、尺寸； e 试验结果； f) 试验单位； g) 试验人员； h) 试验日期； i) 本文件编号。

试验报告应至少包括下列内容： 委托单位； b) 试样名称； c) 试样编号： d) 试样形状、规格、尺寸； e) 试验结果； f) 试验单位； g) 试验人员； h) 试验日期； i) 本文件编号