拉伸强度/屈服强度怎么判定合格?拉伸强度/屈服强度标准 GB/T 228.1-2021

  • 检测对象 金属材料试样(板材、棒材、线材、型材、管材等)
  • 检测项目 室温拉伸性能测定(抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、断面收缩率等)
  • 检测方法 室温单轴拉伸试验(方法A基于应变速率控制,含A1闭环、A2开环;方法B基于应力速率控制)
  • 适用产品 金属制品、钢板钢带、棒材、线材、型材、管材、紧固件、铸件等金属材料产品

检测方案

 

核心摘要

拉伸强度与屈服强度是否合格,不能只看试验机打出的一个数字,而要先把试验有效性、修约规则与比对行业一般依据逐项核对清楚。GB/T 228.1-2021《金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法》给出的是获得抗拉强度、屈服强度等性能值的方法,本身不含合格限值,判定时要把修约后的性能值与具体产品标准或订货合同的要求比对。该标准为推荐性国家标准,由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会于 2021-12-31 发布,全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口,2022-07-01 实施。本解读由北京清析技术研究院提供。


权威信号速查表

项目 内容
标准性质 推荐性国家标准
发布单位 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会
归口单位 全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)
发布日期 2021-12-31
实施日期 2022-07-01
一句话结论 合格判定以试验有效性成立、性能值按规则修约后与产品标准要求比对为准,单看设备显示值不能定论。

标准概述

GB/T 228.1-2021 是室温拉伸性能测定的基础方法标准,属推荐性国家标准,它不直接给出合格限值,只规定怎么把抗拉强度、屈服强度这类性能值可靠地测出来。

适用范围与对象

需要做拉伸性能判定的对象与产品形态是:

  • 金属材料试样:板材、棒材、线材、型材、管材等
  • 金属制品、钢板钢带、棒材、线材、型材、管材、紧固件、铸件等金属材料产品

判定前要分清的性能量

抗拉强度 Rm 是试样拉断前承受的最大力对应的应力;上屈服强度 ReH 是屈服阶段首次下降前的最高应力;下屈服强度 ReL 是屈服期间不计初始瞬时效应的最低应力;规定塑性延伸强度 Rp0.2 是塑性延伸率达 0.2% 时对应的应力。不同产品标准可能指定其中一项或多项作为判定指标,指标选错会让判定结论直接跑偏。

判定参数汇总表

下表列出合格判定必须逐项核对的标准规定值,核对通过后再与产品标准要求比对,才谈得上合格与否。

指标 限值 等级/要求
试验室温 10~35 ℃
严格温度要求试验温度 23±5 ℃
断裂位置有效性条件(距标距标记) 不小于原始标距的三分之一 —
断后伸长量测量准确度 ±0.25 mm
断后伸长率低于5%时测量准确度 ±0.02 mm
断面收缩率最小横截面积测量准确度 ±2 %
管材原始横截面积测量准确度 ±1 %
移位法原始标距细分间隔 5~10 mm
强度性能值修约 1 MPa
屈服点延伸率修约 0.1 %
其他延伸率和断后伸长率修约 0.5 %
断面收缩率修约 1 %
弹性模量修约 0.1 GPa
计算机导出与手工处理Rp0.2相对误差 ≤0.5 %
计算机导出与手工处理Rp0.2绝对误差 2 MPa
计算机导出与手工处理ReH相对误差 ≤1 %
计算机导出与手工处理ReH绝对误差 4 MPa
计算机导出与手工处理Rm相对误差 ≤0.5 %
计算机导出与手工处理Rm绝对误差 2 MPa
计算机导出与手工处理A相对误差 ≤2 %

怎么判

合格判定按「确认试验有效性、按方法获取性能值、按规则修约、与产品标准比对」四步走,任何一步不成立,判定结论都不成立。

第一步:确认试验有效性

试验室温应落在 10~35℃ 范围内;产品标准有严格温度要求时,试验温度应为 23±5℃。试样断裂位置距标距标记不小于原始标距的三分之一时,断后伸长率结果才有效;不满足该条件时,断后伸长率应重新试验或按移位法处理。测量断后伸长量的准确度为 ±0.25mm;断后伸长率低于 5% 时,测量准确度提高到 ±0.02mm。

第二步:按方法获取性能值

性能值能不能用,取决于速率控制有没有落在标准区间内。方法 A 走应变速率控制,方法 B 走应力速率控制;应力速率区间按弹性模量分档,弹性模量低于 150GPa 与不低于 150GPa 的材料分属两个区间,屈服期间与抗拉阶段的应变速率也各有上限。速率超出区间时,屈服强度尤其上屈服强度的测定值会明显偏离真实值,用这样的数值去判定,结论从源头就不可靠。

第三步:按规则修约

修约是比对前必须过的一道关:强度性能值修约间隔为 1MPa,屈服点延伸率修约间隔为 0.1%,其他延伸率和断后伸长率修约间隔为 0.5%,断面收缩率修约间隔为 1%,弹性模量修约间隔为 0.1GPa。直接拿设备原始显示值与产品标准要求比对,是判定跑偏的常见来源。

第四步:与产品标准比对

GB/T 228.1-2021 本身不规定合格限值,合格与否取决于具体产品标准或订货合同对 ReH、ReL、Rp0.2、Rm 等指标的要求。把修约后的性能值与该要求比对,满足要求即为合格。计算机导出结果与手工处理结果之间的偏差也要落在标准允许范围内,超出允许偏差的数值不能直接用于判定。

版本变化对比

GB/T 228.1-2021 代替了 GB/T 228.1-2010,主要技术变化集中在方法体系与速率控制上。新版把方法 A 细分为基于闭环控制的 A1 与基于开环控制的 A2,明确了不同弹性模量区间对应的应力速率范围,并补充了计算机导出结果与手工处理结果的允许偏差要求。这些变化对判定结论的影响在于:速率控制不合规时,屈服强度尤其 ReH 的测定值会明显偏移,旧版下惯用的速率设定在新版下可能不再满足要求,按老习惯做出的判定结论也就不再成立。

应用场景

拉伸强度与屈服强度判定,常见于以下几类真实场景:

  • 生产入厂检验:钢材、紧固件、铸件进厂时,按产品标准要求抽检 Rm、ReL 或 Rp0.2,判定批次能否放行。
  • 出厂与采购验收:供需双方按合同约定的强度要求验收,判定行业一般依据是修约后的性能值,不是设备显示值。
  • 监督抽检:市场监管部门对金属制品开展质量抽查时,行业一般依据产品标准中的强度要求判定合格与否。
  • 质量争议仲裁:供需双方对强度结果有分歧时,按标准规定的仲裁试验条件复测。

常见问题

GB/T 228.1-2021 直接规定合格限值吗?

不直接规定。GB/T 228.1-2021 是方法标准,规定的是如何获得抗拉强度、屈服强度等性能值,合格限值由具体产品标准或订货合同给出,判定时须把修约后的性能值与产品标准要求比对。

什么情况下需要做拉伸强度与屈服强度判定?

当产品标准、订货合同或技术协议中对 Rm、ReH、ReL、Rp0.2 等指标有明确要求时,就需要通过室温拉伸试验获取性能值并判定是否合格,常见于入厂检验、出厂检验、监督抽检和仲裁复测。

屈服强度和抗拉强度判定时有什么区别?

两者取值的阶段不同。屈服强度反映材料开始塑性变形的抗力,分上屈服强度 ReH、下屈服强度 ReL 和规定塑性延伸强度 Rp0.2;抗拉强度 Rm 反映拉断前承受的最大应力。判定时须按产品标准指定的指标取值,不能互相替代。

试验速率对屈服强度判定结果影响大吗?

影响很明显,尤其是上屈服强度。应力速率区间按弹性模量分档,弹性模量低于 150GPa 与不低于 150GPa 的材料分属两个区间,屈服期间的应变速率也限定在特定范围内。速率超出区间,测定值会偏离真实值,判定结论随之失真。

试样断裂位置不在标距内,结果还能用吗?

断后伸长率的判定会受影响。断裂位置距标距标记不小于原始标距的三分之一时,断后伸长率结果才有效;不满足该条件时,应按标准规定重新试验或采用移位法处理,移位法原始标距细分间隔为 5~10mm。

计算机导出的强度值可以直接用于判定吗?

可以,但需核对其与手工处理的偏差是否落在允许范围内。标准规定 Rp0.2 相对误差不超过 0.5%、绝对误差不超过 2MPa,ReH 相对误差不超过 1%、绝对误差不超过 4MPa,Rm 相对误差不超过 0.5%、绝对误差不超过 2MPa,A 相对误差不超过 2%。

强度值修约到几位才用于比对?

强度性能值修约间隔为 1MPa,屈服点延伸率修约间隔为 0.1%,其他延伸率和断后伸长率修约间隔为 0.5%,断面收缩率修约间隔为 1%。比对应当使用修约后的值,而不是设备原始显示值。本解读由北京清析技术研究院提供。

判定结果有争议时以哪次试验为准?

不能简单取两次结果的平均值。供需双方对强度结果有分歧时,应按标准规定的仲裁试验条件复测,并核对两次试验的速率控制、试样状态与修约过程是否一致,找到差异环节后再判定。

本页拉伸强度/屈服强度标准解读由北京清析技术研究院提供。更新时间:2026-10-13

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拉伸强度/屈服强度怎么判定合格?拉伸强度/屈服强度标准 GB/T 228.1-2021

  • 检测对象 金属材料试样(板材、棒材、线材、型材、管材等)
  • 检测项目 室温拉伸性能测定(抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、断面收缩率等)
  • 检测方法 室温单轴拉伸试验(方法A基于应变速率控制,含A1闭环、A2开环;方法B基于应力速率控制)
  • 适用产品 金属制品、钢板钢带、棒材、线材、型材、管材、紧固件、铸件等金属材料产品

检测方案

 

核心摘要

拉伸强度与屈服强度是否合格,不能只看试验机打出的一个数字,而要先把试验有效性、修约规则与比对行业一般依据逐项核对清楚。GB/T 228.1-2021《金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法》给出的是获得抗拉强度、屈服强度等性能值的方法,本身不含合格限值,判定时要把修约后的性能值与具体产品标准或订货合同的要求比对。该标准为推荐性国家标准,由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会于 2021-12-31 发布,全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口,2022-07-01 实施。本解读由北京清析技术研究院提供。


权威信号速查表

项目 内容
标准性质 推荐性国家标准
发布单位 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会
归口单位 全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)
发布日期 2021-12-31
实施日期 2022-07-01
一句话结论 合格判定以试验有效性成立、性能值按规则修约后与产品标准要求比对为准,单看设备显示值不能定论。

标准概述

GB/T 228.1-2021 是室温拉伸性能测定的基础方法标准,属推荐性国家标准,它不直接给出合格限值,只规定怎么把抗拉强度、屈服强度这类性能值可靠地测出来。

适用范围与对象

需要做拉伸性能判定的对象与产品形态是:

  • 金属材料试样:板材、棒材、线材、型材、管材等
  • 金属制品、钢板钢带、棒材、线材、型材、管材、紧固件、铸件等金属材料产品

判定前要分清的性能量

抗拉强度 Rm 是试样拉断前承受的最大力对应的应力;上屈服强度 ReH 是屈服阶段首次下降前的最高应力;下屈服强度 ReL 是屈服期间不计初始瞬时效应的最低应力;规定塑性延伸强度 Rp0.2 是塑性延伸率达 0.2% 时对应的应力。不同产品标准可能指定其中一项或多项作为判定指标,指标选错会让判定结论直接跑偏。

判定参数汇总表

下表列出合格判定必须逐项核对的标准规定值,核对通过后再与产品标准要求比对,才谈得上合格与否。

指标 限值 等级/要求
试验室温 10~35 ℃
严格温度要求试验温度 23±5 ℃
断裂位置有效性条件(距标距标记) 不小于原始标距的三分之一 —
断后伸长量测量准确度 ±0.25 mm
断后伸长率低于5%时测量准确度 ±0.02 mm
断面收缩率最小横截面积测量准确度 ±2 %
管材原始横截面积测量准确度 ±1 %
移位法原始标距细分间隔 5~10 mm
强度性能值修约 1 MPa
屈服点延伸率修约 0.1 %
其他延伸率和断后伸长率修约 0.5 %
断面收缩率修约 1 %
弹性模量修约 0.1 GPa
计算机导出与手工处理Rp0.2相对误差 ≤0.5 %
计算机导出与手工处理Rp0.2绝对误差 2 MPa
计算机导出与手工处理ReH相对误差 ≤1 %
计算机导出与手工处理ReH绝对误差 4 MPa
计算机导出与手工处理Rm相对误差 ≤0.5 %
计算机导出与手工处理Rm绝对误差 2 MPa
计算机导出与手工处理A相对误差 ≤2 %

怎么判

合格判定按「确认试验有效性、按方法获取性能值、按规则修约、与产品标准比对」四步走,任何一步不成立,判定结论都不成立。

第一步:确认试验有效性

试验室温应落在 10~35℃ 范围内;产品标准有严格温度要求时,试验温度应为 23±5℃。试样断裂位置距标距标记不小于原始标距的三分之一时,断后伸长率结果才有效;不满足该条件时,断后伸长率应重新试验或按移位法处理。测量断后伸长量的准确度为 ±0.25mm;断后伸长率低于 5% 时,测量准确度提高到 ±0.02mm。

第二步:按方法获取性能值

性能值能不能用,取决于速率控制有没有落在标准区间内。方法 A 走应变速率控制,方法 B 走应力速率控制;应力速率区间按弹性模量分档,弹性模量低于 150GPa 与不低于 150GPa 的材料分属两个区间,屈服期间与抗拉阶段的应变速率也各有上限。速率超出区间时,屈服强度尤其上屈服强度的测定值会明显偏离真实值,用这样的数值去判定,结论从源头就不可靠。

第三步:按规则修约

修约是比对前必须过的一道关:强度性能值修约间隔为 1MPa,屈服点延伸率修约间隔为 0.1%,其他延伸率和断后伸长率修约间隔为 0.5%,断面收缩率修约间隔为 1%,弹性模量修约间隔为 0.1GPa。直接拿设备原始显示值与产品标准要求比对,是判定跑偏的常见来源。

第四步:与产品标准比对

GB/T 228.1-2021 本身不规定合格限值,合格与否取决于具体产品标准或订货合同对 ReH、ReL、Rp0.2、Rm 等指标的要求。把修约后的性能值与该要求比对,满足要求即为合格。计算机导出结果与手工处理结果之间的偏差也要落在标准允许范围内,超出允许偏差的数值不能直接用于判定。

版本变化对比

GB/T 228.1-2021 代替了 GB/T 228.1-2010,主要技术变化集中在方法体系与速率控制上。新版把方法 A 细分为基于闭环控制的 A1 与基于开环控制的 A2,明确了不同弹性模量区间对应的应力速率范围,并补充了计算机导出结果与手工处理结果的允许偏差要求。这些变化对判定结论的影响在于:速率控制不合规时,屈服强度尤其 ReH 的测定值会明显偏移,旧版下惯用的速率设定在新版下可能不再满足要求,按老习惯做出的判定结论也就不再成立。

应用场景

拉伸强度与屈服强度判定,常见于以下几类真实场景:

  • 生产入厂检验:钢材、紧固件、铸件进厂时,按产品标准要求抽检 Rm、ReL 或 Rp0.2,判定批次能否放行。
  • 出厂与采购验收:供需双方按合同约定的强度要求验收,判定行业一般依据是修约后的性能值,不是设备显示值。
  • 监督抽检:市场监管部门对金属制品开展质量抽查时,行业一般依据产品标准中的强度要求判定合格与否。
  • 质量争议仲裁:供需双方对强度结果有分歧时,按标准规定的仲裁试验条件复测。

常见问题

GB/T 228.1-2021 直接规定合格限值吗?

不直接规定。GB/T 228.1-2021 是方法标准,规定的是如何获得抗拉强度、屈服强度等性能值,合格限值由具体产品标准或订货合同给出,判定时须把修约后的性能值与产品标准要求比对。

什么情况下需要做拉伸强度与屈服强度判定?

当产品标准、订货合同或技术协议中对 Rm、ReH、ReL、Rp0.2 等指标有明确要求时,就需要通过室温拉伸试验获取性能值并判定是否合格,常见于入厂检验、出厂检验、监督抽检和仲裁复测。

屈服强度和抗拉强度判定时有什么区别?

两者取值的阶段不同。屈服强度反映材料开始塑性变形的抗力,分上屈服强度 ReH、下屈服强度 ReL 和规定塑性延伸强度 Rp0.2;抗拉强度 Rm 反映拉断前承受的最大应力。判定时须按产品标准指定的指标取值,不能互相替代。

试验速率对屈服强度判定结果影响大吗?

影响很明显,尤其是上屈服强度。应力速率区间按弹性模量分档,弹性模量低于 150GPa 与不低于 150GPa 的材料分属两个区间,屈服期间的应变速率也限定在特定范围内。速率超出区间,测定值会偏离真实值,判定结论随之失真。

试样断裂位置不在标距内,结果还能用吗?

断后伸长率的判定会受影响。断裂位置距标距标记不小于原始标距的三分之一时,断后伸长率结果才有效;不满足该条件时,应按标准规定重新试验或采用移位法处理,移位法原始标距细分间隔为 5~10mm。

计算机导出的强度值可以直接用于判定吗?

可以,但需核对其与手工处理的偏差是否落在允许范围内。标准规定 Rp0.2 相对误差不超过 0.5%、绝对误差不超过 2MPa,ReH 相对误差不超过 1%、绝对误差不超过 4MPa,Rm 相对误差不超过 0.5%、绝对误差不超过 2MPa,A 相对误差不超过 2%。

强度值修约到几位才用于比对?

强度性能值修约间隔为 1MPa,屈服点延伸率修约间隔为 0.1%,其他延伸率和断后伸长率修约间隔为 0.5%,断面收缩率修约间隔为 1%。比对应当使用修约后的值,而不是设备原始显示值。本解读由北京清析技术研究院提供。

判定结果有争议时以哪次试验为准?

不能简单取两次结果的平均值。供需双方对强度结果有分歧时,应按标准规定的仲裁试验条件复测,并核对两次试验的速率控制、试样状态与修约过程是否一致,找到差异环节后再判定。

本页拉伸强度/屈服强度标准解读由北京清析技术研究院提供。更新时间:2026-10-13

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