脆环试验

脆环试验（brittie ring test）即压溃试验，亦称径向压缩试验。横截面空心封闭结构给予管材很多特殊的结构特性。因此，管材因不同加载方式而产生的力学响应，需要通过各种特殊试验方法来逐步认识和理解。其中，脆环试验就是一种提取管材在半径方向压缩载荷作用下力学性能的一种试验方法。 1

意义由于国家标准中没有硬性规定管材压扁(脆环试验)试验的目的和具体测算方法。所以，关于管段压扁试验的作用和意义一直存在不同的理解与看法，即对其认识还不完全一致。比如，对某类管材是否有必要规定将其压扁试验结果作为产品合格的标准，对于某类管材需要提出哪些抗压扁性能指标，以及经压扁试验后如何进行正确判定等，都没有给出统一的规定，致使人们对压扁试验意义的理解各持己见。

在钢管标准中，脆环试验的意义可以理解为两个方面：其一是通过脆环试验暴露管材的表面缺陷，进而考核管材制造质量；其二是通过脆环试验考核管材的变形性能。欧洲钢管标准中，提供了圆截面管通过压扁试验测试其承受塑性变形的能力，也可用来暴露其表面缺陷和内部缺陷。

试验过程金属管材弯曲成形过程中，外凸侧弯曲切线方向产生拉伸变形，当切向拉应力超过一定值后，会导致弯管产生开裂。在管段脆环试验中，试样同样可能发生开裂，这种开裂是其横截面周向拉应力过大导致的结果。显然，由于拉应力作用方向不同，两种开裂的方式和方向也有一定区别。

试验资料表明，管段压扁时沿试样轴线方向的开裂，是由于横截面外侧周向拉应力超过环向拉伸强度的结果；而当压扁裂纹沿横截面周向产生时，则可能是剪应力过大所致；如果压扁裂纹发生的方向与管轴线成某一倾斜角度时，当该倾斜角与无缝管表面的发纹、外折的倾角一致时，则应考虑与斜轧穿孔或斜轧荒管时材料的流动变形有关。因此，根据管段压扁试验时试样裂纹的取向，可以初步判断管材在不同方向上的抵抗能力；同时，也可将裂纹的产生与管材的表面缺陷和内部缺陷结合起来进行分析。

国家标准脆环试验也称压扁，我国的国家标准GB/T246-2007根据ISO 8492：1998(E)提出金属管压扁试验方法，对试样规格尺寸及试验条件做出了相应的规定。其中，要求金属管外径不超过600 mm，壁厚不超过外径的15%，长度10～100 turn(原标准中规定，通常试样长度为40 mm)。

试验条件：一般在10℃～35℃，准静态压扁试验时，压块移动速率不超过25 mm/min。而对于管材动态压扁试验，需要使用分离式霍普金森压杆进行，这时要求横向试样长度为15 mm，以便于利用直径19mn的分离式霍普金森压杆实现均匀压缩。2

本词条内容贡献者为:

黎明 - 副教授 - 西南大学