style="width:2.36677in;height:2.90664in" />GB/T 5586—2016 本文是学习GB-T 5586-2016 电触头材料基本性能试验方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了电触头材料密度、硬度、体积电阻率、电导率、抗弯强度和拉伸试验方法。
本标准适用于各种电触头材料的密度、硬度、体积电阻率等基本性能的测量。
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GB/T 228.1—2010 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法
GB/T 231.1—2009 金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法
GB/T 231.2—2012 金属材料 布氏硬度试验 第2部分：硬度计的检验与校准
GB/T 4340.1—2009 金属材料 维氏硬度试验 第1部分：试验方法
GB/T 4340.2—2012 金属材料 维氏硬度试验 第2部分：硬度计的检验与校准
密度测量的基本原理是阿基米德定律，即浸在液体里的物体受到浮力大小等于该物体所排开的液
体的重量。
称量质量在10 g 及以内，称量误差为±0.1 mg; 称量在10 g
以上，称量精度为±0.001%。
容器一般选用烧杯，其大小应适当，即样品浸入液体中时液面上升高度应小于2.5
mm。
宜用容积为10 mL 的比重瓶。
3.2.4.1
测量液体用蒸馏水或去离子水，其在空气中不同温度下的密度见表1。
GB/T 5586—2016
表 1 蒸馏水或去离子水在空气中不同温度下的密度
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3.2.4.2
在测量过程中液体温度应与环境温度保持平衡。
温度计测量精度应为±0.5℃。
金属丝直径应不大于0.25 mm。
3.3.1
试样表面应光洁无油污，如果试样有覆层，应将覆层清除干净后方可进行测量。
3.3.2 试样的体积应大于0.5 cm³, 否则应选几个试样(总体积要求大于0.5
cm³) 一 同测量。
3.3.3 试样的温度应与环境温度保持一致。
3.4.1 大体积(体积大于0.5 cm³) 电触头材料密度的测量
3.4.1.1 在空气中称量清洁干燥试样的质量ma。
3.4.1.2
对吸水的试样，可将试样放入液体石蜡中浸泡，然后从液体石蜡中取出试样，用滤纸擦掉表面
过多的液体石蜡；或用覆盖的办法在表面涂上薄薄的一层凡士林。然后，称量出其在空气中的质量m。
3.4.1.3
如图1所示，将试样用细金属丝悬挂在水中，试样离水面应不少于10 mm,
排除试样表面和沾 附在金属丝上的气泡，然后称量出试样在水中的质量m2。
3.4.1.4
将试样置于水中，称量金属丝在水中的质量ma。
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style="width:2.34663in;height:2.94668in" />
图 1 水中称量示意图
3.4.1.5 测量液体的温度 t。
3.4.1.6 结果与计算：
不吸水试样的密度按式(1)计算：
吸水试样的密度按式(2)计算：
式(1)、式(2)中：
style="width:3.33987in;height:0.64584in" />
style="width:3.32666in;height:0.65318in" />
…………………………
…………………………
(1)
(2)
D — 试样的密度，单位为克每立方厘米(g/cm³);
D 。——液体在温度t 时的密度，单位为克每立方厘米(g/cm³);
m 。— 试样在空气中的质量，单位为克(g);
m;— 吸水试样经防水处理后在空气中的质量，单位为克(g);
m 。— 试样在水中的质量(含金属丝),单位为克(g);
m3 金属丝在水中的质量，单位为克(g)。
计算结果取小数点后两位数。
3.4.2 小体积(体积小于或等于0.5 cm³) 电触头材料密度的测量
3.4.2.1 在空气中称量清洁干燥试样的质量 m。。
3.4.2.2
对吸水的试样，按3.4.1.2的方法处理，然后，称量出其在空气中的质量 m₁。
3.4.2.3 称量灌满液体的比重瓶的质量 m2。
3.4.2.4
将试样装入灌满液体的比重瓶中，先排除试样表面的气泡，然后称量其质量m₃。
3.4.2.5 测量液体的温度 t。
3.4.2.6 结果与计算：
不吸水试样的密度按式(3)计算：
吸水试样的密度按式(4)计算：
style="width:3.0466in;height:0.68662in" />
…………………………
(3)
式(3)、式(4)中：
style="width:3.0466in;height:0.67906in" />
…… …………………
(4)
D ——试样的密度，单位为克每立方厘米(g/cm³);
D 。——液体在温度t 时的密度，单位为克每立方厘米(g/cm³);
GB/T 5586—2016
m。 — 试样在空气中的质量，单位为克(g);
m 吸水试样经防水处理后在空气中的质量，单位为克(g);
m₂— 灌满液体的比重瓶的质量，单位为克(g);
m3— 放入试样并灌满液体的比重瓶的质量，单位为克(g)。
计算结果取小数点后两位数。
对一定直径的硬质合金球施加试验力压入试样表面，经保持规定时间后，卸除试验力，测量试样表
面的压痕直径。
布氏硬度与试验力除以压痕表面积所得的商成正比，用式(5)计算：
style="width:4.9667in;height:0.70664in" /> (5)
式中：
0. 102— -常数(gn¹,gn— 标准重力加速度，其值为9.80665);
F —— 试验力，单位为牛(N);
D 硬质合金球直径，单位为毫米(mm);
d —— 压痕平均直径，单位为毫米(mm)。
将顶部两相对面具有规定角度(136°)的正四棱锥体金刚石压头用试验力压入试样表面，保持规定
的时间后，卸除试验力，测量压痕两对角线的长度。
维氏硬度值与试验力除以压痕表面积所得的商成正比，用式(6)计算：
式中：
F— 试验力，单位为牛(N);
style="width:2.96668in;height:0.59898in" />
… ……………………
(6)
d ——压痕对角线长度平均值，单位为毫米(mm)。
4.2.1 布氏硬度计、硬质合金球(本标准推荐使用直径为2.5 mm
的硬质合金球)及压痕测量装置应符 合GB/T 231.2—2012 的要求。
4.2.2 维氏硬度计、压头及压痕测量装置应符合 GB/T 4340.2—2012 的要求。
4.3.1 试样的试验面及背面应是光滑平面，不应有毛刺、油污等外来污染。
4.3.2 试验面表面粗糙度应保证压痕能准确地测量，
一般试验面的表面粗糙度：布氏硬度试验Ra≤0.8μm; 维氏硬度试验 Ra≤0.2 μm。
4.3.3
试样或试验层厚度不应小于压痕深度的10倍。试验后，试样背面不应出现肉眼可见的变形
痕迹。
GB/T 5586—2016
4.4.1
试样支撑面、压头表面及试台面应清洁，试样应稳固地放置于试台上，在试验过程中不应发生位
移和振动。
4.4.2
试验时应均匀平稳地施加试验力，不应有冲击和震动。在布氏硬度试验时，根据电触头材料的
硬度，本标准推荐的试验力为306.5 N、612.9N 和1839 N;
维氏硬度试验，推荐的试验力为2.94 N。 试 验力作用方向应与试验面垂直。
4.4.3 本标准推荐施加试验力的时间为2 s~8s, 保持时间为(30±2)s。
4.4.4
在布氏硬度试样的试验面，压痕中心距边缘的距离不应小于压痕直径的2.5倍，相邻压痕中心距
离不应小于压痕直径的4倍。
4.4.5
在维氏硬度试样的试验面，压痕中心距边缘或相邻压痕中心的距离不应小于压痕对角线长度的
4.4.6 卸除试验力后，测试布氏硬度后的压痕直径应为0.24 D～0.6 D(D
为硬质合金球直径)之间。
4.4.7
布氏硬度测量时，应在两相互垂直方向测量压痕直径，压痕两直径最大差不应超过较小直径
的 2 % 。
4.4.8
维氏硬度测量时，应测量两对角线长度，其长度之差不应超过短对角线长度的5%。
布氏硬度值用压痕两直径的算术平均值计算，维氏硬度值用压痕对角线平均值计算。
试验结果取小数点后两位数。
布氏硬度按GB/T 231.1—2009 的要求用符号 HBW 表示。
符号 HBW 前面为硬度值，符号后面为按以下顺序表示试验条件的指标：
a) 球直径，mm;
b) 试验力数字(见 GB/T 231.1—2009 中的表2);
c) 试验力保持时间[保持时间为(30±2)s 时，可省略此项]。
示例1:120HBW2.5/62.5表示用直径2.5 mm 的硬质合金球在612.9 N
试验力下保持(30±2)s 测得的布氏硬度值 为120。
示 例 2 :150 HBW2.5/187.5/20 表示用直径2 . 5 mm
的硬质合金球在1839 N 试验力下保持20 s 测 得 的 布 氏 硬 度 值
为150。
维氏硬度按 GB/T 4340.1—2009 的要求用符号 HV 表示。
符号 HV 前面为硬度值，符号后面为按以下顺序表示试验条件的指标：
a) 选择的试验力值(见GB/T 4340.1—2009 中的表3);
b) 试验力保持时间[保持时间为(30±2)s 时，可省略此项]。
示例1:640HV0.3 表示用2.942 N
试验力下保持(30±2)s测得的维氏硬度值为640。
示 例 2 :750 HV0.3/20 表示用2 . 942 N 试验力下保持20 s
测得的维氏硬度值为750。
5.1.1 体积电阻率为单位长度与单位截面的导体的电阻，如式(7)所示：
GB/T 5586—2016
式中：
style="width:1.26669in;height:0.6124in" />
…………………………
(7)
p—— 试样体积电阻率，单位为微欧厘米(μQ ·cm);
R—— 试样的电阻值，单位为微欧(μΩ);
A—— 试样平均横截面积，单位为平方厘米(cm²);
L—— 试样长度，单位为厘米(cm)。
5.1.2 电阻率测量采用双臂电桥的基本原理，测量电路如图2所示。
style="width:8.27337in;height:4.86002in" />
说 明 ：
G — 检流计；
A — 安培表；
R₁、R2— 电桥比较臂电阻；
R₃ 、R:— 电桥比率臂电阻；
R — 可变电阻；
Rx — 试样电阻；
Rx ——标准电阻；
E — 稳流电源；
K — 闸刀开关。
图 2 双臂电桥电路图
电阻率测量的环境温度应控制在(20±2)℃范围内。
5.3.1 精度为万分之五的双臂电桥及与其匹配的检流计、光电放大器。
5.3.2 阻值为0.001Ω精度不低于0.01级的标准电阻。
5.3.3 8 Ω 、6 A 的滑线电阻或相应的可变电阻箱。
5.3.4 专用测量夹具：测量50 mm×10mm×h
条状试样专用夹具如图3所示，测量线材或带材专用
夹具如图4所示。
GB/T 5586—2016
style="width:4.90675in;height:4.04668in" />
说明：
1——压紧螺母；
2——上支架；
4——试样；
图 3 50 mm×10mm×h
6——底座；
7——螺母；
8——螺杆。
试样夹具示意图
style="width:6.14654in;height:3.13346in" />
说明：
2——螺钉；
3——试样；
6——压紧螺钉。
图 4 线材、带材试样夹具示意图
试样尺寸为50 mm×10
mm×h(合金内氧化法银金属氧化物试样厚度取产品半成品板材的厚度，
其他电触头产品试样厚度取2 mm～4 mm),横 截 面 积 尺 寸 偏 差 不 应 超 过
其 平 均 值 的 1 % , 端 面 平 行 度
不应大于0 . 1。
5.4.2.1
为确保测量准确度，线材和带材的试样长度宜大于或等于1300 mm, 沿 计 量 长
度 任 何 位 置 横 截 面 积 不 应 大 于 其 平 均 值 的 3 % 。
5.4.2.2
试样表面不应有裂纹或其他缺陷，不允许有氧化、油污等污染，粗糙度Ra 应小于3
. 2 μm。
GB/T 5586—2016
5.4.2.3
试样在两电位端之间测量长度上的电阻值不应小于100μΩ。
5.5.1 测量试样两电位端及其中间3点的宽度、厚度或直径，准确到0.01 mm,
试样横截面积用3点所 测数据的算术平均值计算。
5.5.2 测量两电位端之间的距离，测量精度为±0.1%。
5.5.3 试样在夹具中固定后，试样与两电流、电位端应接触良好。
5.5.4
测试时选用的工作电流不应使被测试样发热，在保证测量灵敏度的前提下，宜选用最小工作
电流。
5.5.5
为消除接触电势的影响，应在电流正、反方向分别测量电阻，并取其平均值。
5.5.6 反复测量试样3次，取3次测量的算术平均值为所测电阻值。
电阻率按式(8)计算：
式中：
style="width:1.35999in;height:0.63998in" />
…………………………
(8)
p—— 试样体积电阻率，单位为微欧厘米( μQ ·cm);
A—— 试样平均横截面积，单位为平方厘米(cm²);
R、 试样电阻值，单位为微欧(μΩ);
L — 试样两电位端间距离，单位为厘米(cm)。
计算结果取小数点后两位数。
电导率的测量方法为涡流法。涡流法是利用交流电桥平衡原理进行测量，其电路图如图5所示：
style="width:7.94659in;height:2.50008in" />
说明：
L₁、Lz— 电感；
C₁ — 电容；
C₂ — 可变电容。
图 5 交流电桥电路图
当具有一定频率的探测线圈(测试探头)放在金属块上，线圈电磁场会在金属表面感生涡流，涡流大
小与被测金属导电性有关。涡流磁场(感生磁场)反作用于探测线圈，使探测线圈的磁场减弱，金属的导
电性不同，减弱程度也不一样，探测线圈磁场的变化势必破坏电桥的平衡，当重新调节
C₂ 时，可使电桥
达到新的平衡。如果将 C₂ 的量值同金属导电率联系起来，就可以从C₂
的转角分度上直接读出经过预
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先校准的电导率绝对值。
涡流导电仪，测量范围5 MS/m～62 MS/m,仪器精度为±1%。
测量的环境温度要求同5.2。
6.4.1 试样尺寸：厚度不应小于1 mm, 圆形试样的直径不应小于10 mm,
矩形试样的尺寸不应小于
6.4.2
试样表面应平整，不应有油污或氧化层(银金属氧化物电触头除外),若有氧化层应用细砂纸磨
掉并擦拭干净。
6.4.3 试样不应含铁磁性物质。
6.5.1 用标准块对仪器高、低值反复校正2次～3次。
6.5.2
将探头放在待测试样表面，转动分度盘使电表指针至零位，从分度盘上读取试样的电导率。
6.5.3 在试样表面不同部位测量3点～5点。
测量结果取算术平均值，并取小数点后两位数。
抗弯强度测量的基本原理为测量试样在受跨距中央的负荷缓慢作用下发生断裂时的最大弯曲
应力。
7.2.1 材料试验机：示值误差不应大于±1%。
7.2.2 抗弯夹具(如图6所示):跨距为(25±0.2)mm, 承截滚柱直径为(3±0.1)mm,
并由维氏硬度不低 于700的淬火钢或硬质合金制成。
style="width:4.85326in;height:3.69314in" />
图 6 抗弯夹具示意图
style="width:3.11347in" />GB/T 5586—2016
7.3.2 试样尺寸为50 mm×10mm×4 mm,在长度方向尺寸偏差不应大于0. 1 mm。
7.3.3 试样不应有变形、弯曲、掉边或其他表面缺陷。
7.4.1 测量试样两支承点间的距离，准确到0.01 mm。
7.4.2 测量试样两支承点及中点的宽度和厚度，准确到0.01 mm,
横截面积用3点所测数据的算术平均 值计算。
7.4.3 将试样按50 mm×10 mm
面平稳地放置在支承滚柱上，使试样纵向轴线垂直于滚柱的纵轴，然
后缓慢而平稳地在两个支承滚柱中间施加负荷，直至折断。从开始施加负荷到试样被破坏所需时间不
应少于10 s。
抗弯强度按式(9)计算：
式 中 ：
style="width:1.23994in;height:0.61996in" />
…………………………
(9)
— 抗 弯 强 度 ， 单 位 为 牛 每 平 方 毫 米(N/mm²);
F — 试样破坏时所施加的负荷，单位为牛(N);
L — 两支承点之间的距离，单位为毫米(mm);
b ——试样宽度，单位为毫米(mm);
h — 试样厚度，单位为毫米(mm)。
测量结果取小数点后两位数。
抗拉强度、断后伸长率按 GB/T 228. 1—2010 测量。
更多内容 可以 GB-T 5586-2016 电触头材料基本性能试验方法. 进一步学习