ICS77.040.10 CCSH22 中华人民共和国国家标准 GB/T22315—2026 代替GB/T22315—2008 金属材料 弹性模量和泊松比试验方法 Metallicmaterials—Determinationofmodulusofelasticityand Poisson’sratio 2026-05-25发布 2026-12-01实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 引言 Ⅳ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 3.1 静态法 2 ……………………………………………………………………………………………… 3.2 动态法 3 ……………………………………………………………………………………………… 4 符号及说明 5 ……………………………………………………………………………………………… 5 静态法 6 …………………………………………………………………………………………………… 5.1 原理 6 ………………………………………………………………………………………………… 5.2 试样 7 ………………………………………………………………………………………………… 5.3 试验设备 7 …………………………………………………………………………………………… 5.4 试验条件 8 …………………………………………………………………………………………… 5.5 性能测定 9 …………………………………………………………………………………………… 6 动态法 14 …………………………………………………………………………………………………… 6.1 原理 14 ………………………………………………………………………………………………… 6.2 试样 14 ………………………………………………………………………………………………… 6.3 试验设备 14 …………………………………………………………………………………………… 6.4 试验条件及操作要求 16 ……………………………………………………………………………… 6.5 数据处理 22 …………………………………………………………………………………………… 7 试验报告 29 ………………………………………………………………………………………………… 附录A(资料性) 电阻应变计测定弹性模量方法 30 ……………………………………………………… A.1 试验原理 30 ………………………………………………………………………………………… A.2 试验仪器 30 ………………………………………………………………………………………… A.3 试样 30 ……………………………………………………………………………………………… A.4 试验 30 ……………………………………………………………………………………………… A.5 弹性模量的计算 31 ………………………………………………………………………………… 附录B(资料性) DIC技术测定弹性模量和泊松比方法 32 ……………………………………………… B.1 原理 32 ………………………………………………………………………………………………… B.2 测量系统 32 …………………………………………………………………………………………… B.3 试样 32 ………………………………………………………………………………………………… B.4 试验 32 ………………………………………………………………………………………………… 附录C(资料性) 圆杆试样动态杨氏模量的不确定度评定 34 …………………………………………… ⅠGB/T22315—2026 C.1 测量模型 34 …………………………………………………………………………………………… C.2 测量不确定度来源 34 ………………………………………………………………………………… C.3 动态杨氏模量的合成标准不确定度的表示 34 ……………………………………………………… C.4 动态杨氏模量的扩展不确定度 34 …………………………………………………………………… 参考文献 35 …………………………………………………………………………………………………… ⅡGB/T22315—2026前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件代替GB/T22315—2008《金属材料 弹性模量和泊松比试验方法》,与GB/T22315—2008 相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下: ———更改了标准的适用范围(见第1章,2008年版的第1章); ———增加了测试系统的分辨率要求(见5.3.3); ———增加了相关试样尺寸测量装置的要求(见5.3.4); ———更改了试验速率的相关要求(见5.4.3,2008年版的5.4.3); ———增加了使用双向平均引伸计的情况下最大弯曲应变的要求(见5.4.4); ———删除了2008年版的5.5.1.2中的公式(5),更改了杨氏模量有效性的条件(见5.5.1.2); ———更改了泊松比有效性的条件(见5.5.4.3,2008年版的5.5.4.4); ———更改了动态法原理(见6.1,2008年版的6.1); ———增加了脉冲激振法试样要求(见6.2.3); ———增加了脉冲激振法示意图(见6.3.2.1); ———增加了脉冲激励器要求(见6.3.2.3); ———更改了变温装置的规定(见6.3.3,2008年版的6.3.3); ———更改了试样几何尺寸的测量次数,增加了试样几何尺寸和质量测量精度的规定(见6.4.1,2008 年版的6.4.1); ———增加了脉冲激振法(见6.4.3); ———增加了脉冲激振法共振调谐操作要求(见6.4.4.2); ———增加了变温过程中动态弹性模量测量(见6.5.3); ———删除了2008年版的6.5.5精度和偏差,更改为测量不确定度(见6.5.6,2008年版的6.5.5)。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。 本文件起草单位:北京北冶新材料股份有限公司、江苏科技大学、东方电气集团东方汽轮机有限公 司、中国科学院上海应用物理研究所、深圳万测试验设备有限公司、钢研纳克检测技术股份有限公司、 钢铁研究总院有限公司、二重(德阳)重型装备有限公司、冶金工业信息标准研究院、国合通用(青岛)测 试评价有限公司、浙江国检检测技术股份有限公司。 本文件主要起草人:张鸿通、高怡斐、沈超明、方宇、李丽敏、李肖科、黄星、吴滨、盛耀戈、侯慧宁、 李铸铁、孙国峰、王卫丽、杨亚强、王天剑、陆燕玲、董莎莎、曾国成、董莉、单连涛、黄俊杰、陆振乾、王芬玲、 郭碧城、栾剑乔。 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为: ———2008年首次发布为GB/T22315—2008,并入了GB/T2105—1991和GB/T8653—1988的内 容(GB/T2105—1991的历次版本发布情况为:GB2105—1980《金属材料切变模量及泊松比 测量方法》、GB/T2105—1991《金属材料杨氏模量、切变模量及泊松比测量方法(动力学法)》; GB/T8653—1988的历次版本发布情况为:GB/T8653—1988《金属杨氏模量、弦线模量、切线 模量和泊松比试验方法(静态法)》); ———本次为第一次修订。 ⅢGB/T22315—2026引 言 本文件旨在为金属材料弹性模量和泊松比试验提供指导。 本文件提供了两种弹性模量测试方法。静态法是在试样上施加轴向力,在其弹性范围内测定相应 的轴向变形和横向变形,测定材料杨氏模量、弦线模量、切线模量、泊松比。动态法是利用能量耦合和脉 冲激振方法测量试样的共振频率,由试样的几何尺寸、质量(或密度)和测出的共振频率计算出动态杨氏 模量、动态切变模量及动态泊松比。 本文件中静态法单轴拉伸试验测定金属材料的弹性模量与GB/T228.1—2021附录D的相关技术 要求一致。 随着科学技术的发展,本文件静态法中提供了一种数字图像相关(DIC)技术进行弹性模量和泊松 比的测定。 ⅣGB/T22315—2026金属材料 弹性模量和泊松比试验方法 1 范围 本文件规定了用静态法和动态法测定金属材料弹性模量和泊松比的原理、试样、试验设备、试验条 件、性能测定和试验报告。 本文件静态法部分适用于室温下采用单轴拉伸和压缩法测定金属材料弹性状态的杨氏模量、弦线 模量、切线模量和泊松比。其他温度下杨氏模量、弦线模量、切线模量和泊松比的测定也可参照本文件 执行。 本文件动态法部分适用于温度在-196℃~1200℃之间采用能量耦合法和脉冲激振法测定材质 均匀的金属材料的动态杨氏模量、动态切变模量及动态泊松比。材质均匀、