ISO 204:2018
(Main)Metallic materials — Uniaxial creep testing in tension — Method of test
Metallic materials — Uniaxial creep testing in tension — Method of test
This document specifies the methods for a) uninterrupted creep tests with continuous monitoring of extension, b) interrupted creep tests with periodic measurement of elongation, c) stress rupture tests where normally only the time to fracture is measured, d) a test to verify that a predetermined time can be exceeded under a given force, with the elongation or extension not necessarily being reported. NOTE A creep test can be continued until fracture has occurred or it can be stopped before fracture.
Matériaux métalliques — Essai de fluage uniaxial en traction — Méthode d'essai
Le présent document spécifie les méthodes pour: a) les essais de fluage ininterrompu avec surveillance continue de l'extension, b) les essais de fluage interrompus avec mesurage périodique de l'allongement, c) les essais de rupture sous contrainte lorsque seul le temps jusqu'à la rupture est normalement mesuré, d) un essai pour vérifier qu'un temps prédéterminé peut être dépassé sous une force donnée, sans que l'allongement ou l'extension n'ait été nécessairement rapporté. NOTE Une essai de fluage peut se poursuivre jusqu'à la rupture effective ou peut être arrêté avant la rupture.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 204
Third edition
2018-08
Metallic materials — Uniaxial creep
testing in tension — Method of test
Matériaux métalliques — Essai de fluage uniaxial en traction —
Méthode d'essai
Reference number
©
ISO 2018
© ISO 2018
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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 . 6
5 Principle . 8
6 Apparatus . 8
7 Test pieces .12
7.1 Shape and dimensions .12
7.1.1 Shape and dimension of smooth test pieces .12
7.1.2 Shape and dimension of notched test pieces .13
7.2 Preparation .13
7.3 Determination of the original cross-sectional area .14
7.4 Marking of the original gauge length, L .
o 14
7.5 Determination of the reference length, L .
r 14
8 Test procedure .15
8.1 Heating of the test piece.15
8.2 Application of the test force .15
8.3 Test interruptions .16
8.3.1 Planned interruptions of the test .16
8.3.2 Multiple test piece machine with several test pieces in line .16
8.3.3 Combined test.16
8.3.4 Accidental interruption of the test .16
8.4 Recording of temperature and elongation or extension .16
8.4.1 Temperature .16
8.4.2 Elongation and extension .16
8.4.3 Elongation-time diagram or extension-time diagram .17
9 Determination of results .17
10 Test validity .17
11 Accuracy of the results .17
11.1 Expression of the results .17
11.2 Final uncertainty .18
12 Test report .18
Annex A (informative) Information concerning drift of thermocouples .23
Annex B (informative) Information concerning methods of calibration of thermocouples .26
Annex C (normative) Creep testing using test pieces with V or blunt circumferential notches .27
Annex D (informative) Method of estimating the uncertainty of the measurement in
accordance with the Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM) .31
Annex E (informative) Representation of results and extrapolation.38
Annex F (informative) Computer compatible representation of standards .48
Bibliography .49
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 on 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 the following
URL: www .iso .org/iso/foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 164, Mechanical testing of metals,
Subcommittee SC 1, Uniaxial testing.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 204:2009), which has been technically
revised. The main changes compared to the previous edition are as follows:
— Some of the symbols have been changed to achieve harmonization with the ISO 6892 series.
— For the purpose of this document, the terms “fracture” and “rupture” are interchangeable.
— The term “indicated temperature”, T , has been replaced by “corrected measured temperature”,
i
T , with errors from all sources being taken into account and any systematic errors having been
c
corrected. The terms “elongation” and “extension” have been clarified and aligned with the terms
used in the ISO 6892 series. Elongation refers to the test piece deformation measured manually
either during deliberate test interruptions or after fracture, whilst extension is determined by
continuous measurement using an extensometer.
— Some information relating to the calibration of thermocouples has been transferred from an
informative annex into the main body of the document.
— Some changes have been made to Table 1 and formulae have been amended using reference length, L .
r
— Equation E.1 (now Formula C.1) has been corrected.
— A new informative annex relating to computer compatible representation of standards has been added.
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
Creep is the phenomenon exhibited by materials which slowly deform when subjected to loading at
elevated temperature. This document is concerned with the method used to measure such material
behaviour.
Annexes are included concerning temperature measurement using thermocouples and their
calibration, creep testing test pieces with circumferential V and blunt (Bridgman) notches, estimation
of measurement uncertainty, methods of extrapolation of creep rupture life and information about
computer compatible representation of standards.
NOTE 1 Information is still sought relating to the influence of off-axis loading or bending on the creep
properties of various materials. Based on the future availability of quantitative data, consideration might be given
as to whether the maximum amount of bending should be specified and an appropriate calibration procedure be
[43]
recommended. The decision will need to be based on the availability of quantitative data .
NOTE 2 Information concerning the benefit of standards being produced in a computer compatible format is
given in Annex F.
This document incorporates many recommendations developed through the European Creep
Collaborative Committee (ECCC).
NOTE 3 Several different gauge lengths and reference lengths are specified in this document. These lengths
reflect custom and practice used in different laboratories throughout the world. In some cases, the lengths are
physically marked on the test piece as lines or ridges; in other cases, the length can be a virtual length based
upon calculations to determine an appropriate length to be used for the determination of creep elongation. For
some test pieces, L , L and L are the same length (see 3.1, 3.2 and 3.3). “Extension” is used for uninterrupted
r o e
creep test with continuous measurement of the increase of the length of the test piece by using an extensometer.
“Elongation” is mainly used for interrupted creep test with the manual measurement of the increase of the length
of the test piece.
NOTE 4 For many applications, the term “strain” is synonymous with extension.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 204:2018(E)
Metallic materials — Uniaxial creep testing in tension —
Method of test
1 Scope
This document specifies the methods for
a) uninterrupted creep tests with continuous monitoring of extension,
b) interrupted creep tests with periodic measurement of elongation,
c) stress rupture tests where normally only the time to fracture is measured,
d) a test to verify that
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 204
Troisième édition
2018-08
Matériaux métalliques — Essai
de fluage uniaxial en traction —
Méthode d'essai
Metallic materials — Uniaxial creep testing in tension — Method of test
Numéro de référence
©
ISO 2018
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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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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vii
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et désignations . 6
5 Principe . 7
6 Appareillage . 8
6.1 Machine d’essai . 8
6.2 Dispositif de mesure d’extension et d’allongement . 8
6.2.1 Dispositif de mesure d’extension . 8
6.2.2 Dispositif de mesure d’allongement . 9
6.3 Dispositif de chauffage, équipement de mesure de la température et étalonnage . 9
6.3.1 Écarts de température admissibles . 9
6.3.2 Mesurage de la température .10
6.3.3 Thermocouples .11
6.3.4 Étalonnage des thermocouples .12
7 Éprouvettes .12
7.1 Forme et dimensions .12
7.1.1 Forme et dimensions des éprouvettes lisses .12
7.1.2 Forme et dimensions des éprouvettes entaillées .13
7.2 Préparation .13
7.3 Détermination de l’aire initiale de la section transversale .14
7.4 Marquage de la longueur initiale entre repères, L .
o 14
7.5 Détermination de la longueur de référence, L .
r 14
8 Mode opératoire.16
8.1 Chauffage de l’éprouvette .16
8.2 Application de la force d’essai .16
8.3 Interruptions de l’essai .16
8.3.1 Interruptions planifiées de l’essai .16
8.3.2 Machine à éprouvettes multiples avec plusieurs éprouvettes en ligne .16
8.3.3 Essai combiné .16
8.3.4 Interruption accidentelle de l’essai .17
8.4 Relevé de température et d’allongement ou d’extension .17
8.4.1 Température .17
8.4.2 Allongement et extension.17
8.4.3 Diagramme d’allongement ou d’extension en fonction du temps .18
9 Détermination des résultats .18
10 Validité d’essai .18
11 Exactitude des résultats .18
11.1 Expression des résultats .18
11.2 Incertitude finale .18
12 Rapport d’essai .19
Annexe A (informative) Informations relatives à la dérive des thermocouples .24
Annexe B (informative) Informations relatives aux méthodes d’étalonnage des thermocouples .28
Annexe C (normative) Essais de fluage sur éprouvettes avec entaille en V ou entaille
circonférentielle émoussée .29
Annexe D (informative) Méthode d’estimation de l’incertitude de mesure conformément au
Guide pour l’expression de l’incertitude de mesure (GUM) .33
Annexe E (informative) Présentation des résultats et extrapolation graphique .40
Annexe F (informative) Représentation des normes sous une forme exploitable par ordinateur .50
Bibliographie .51
iv © ISO 2018 – Tous droits réservés
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 appelée 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, de 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 le lien suivant: www .iso .org/iso/fr/foreword .html.
Le présent document a été préparé par le comité technique ISO/TC 164, Essais mécaniques des métaux,
sous-comité SC 1, Essais uniaxiaux.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 204:2009), qui a fait l’objet d’une
révision technique. Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— Certains symboles ont été modifiés pour accomplir l’harmonisation avec la série ISO 6892.
— Pour les besoins du présent document, les termes «Fracture» et «Rupture» sont interchangeables.
— L’expression «Température indiquée», T a été remplacée par «Température mesurée corrigée» T ,
i c
avec les erreurs provenant de toutes les sources qui ont été prises en compte et toutes les erreurs
systématiques ont été corrigées. L’allongement se réfère à la déformation de l’éprouvette mesurée
manuellement soit pendant des interruptions délibérées de l’essai ou après la rupture finale, tandis
que l’extension est déterminée par mesurage continu utilisant un extensomètre.
— Certaines informations traitant de l’étalonnage des thermocouples ont été transférées d’une annexe
informative dans le corps du document.
— Des changements ont été effectués dans le Tableau 1 et les formules ont été modifiées en utilisant la
longueur de référence, L .
r
— L’équation E.1 (nouvelle Formule C.1) a été corrigée.
— Une nouvelle annexe informative traitant de la représentation des normes compatible avec l’usage
de l’ordinateur a été ajoutée.
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.
vi © ISO 2018 – Tous droits réservés
Introduction
Le fluage est le phénomène présenté par les matériaux qui se déforment lentement lorsqu’ils sont
soumis à un chargement à température élevée. Le présent document traite de la méthode utilisée pour
mesurer ce comportement.
Des annexes sont incluses pour le mesurage de la température au moyen de thermocouples et leur
étalonnage, les éprouvettes pour essais de fluage avec des entail
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.