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Metallzugversuch bei Raumtemperatur – neue Ausgabe der ISO 6892-1

| Autor / Redakteur: Eduard Schenuit / Frauke Finus

Zugversuch an Blechprobe nach DIN EN ISO 6892-1 mit Laser Xtens von Zwick zur Längenänderungsmessung.
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Zugversuch an Blechprobe nach DIN EN ISO 6892-1 mit Laser Xtens von Zwick zur Längenänderungsmessung. (Bild: Zwick)

Der Zugversuch ist ein genormtes Standardverfahren der Werkstoffprüfung zur Bestimmung der Streckgrenze, der Zugfestigkeit, der Bruchdehnung und weiterer Werkstoffkennwerte. Für Metall gilt die DIN EN ISO 6892-1, für Anfang dieses Jahres eine neue Ausgabe veröffentlicht wurde.

Im Februar wurde die zweite Ausgabe der Norm DIN EN ISO 6892-1 für den Metallzugversuch als nationale Norm veröffentlicht. Die nationale Norm ist die Übersetzung der zweiten Ausgabe der internationalen ISO 6892-1, die bereits 2016 erschienen ist. Die neue Ausgabe ersetzt mit sofortiger Wirkung die Ausgabe von 2009. Eine Änderung für die Anwendung in Laboren und Prüfinstitutionen bedeutet diese Normenaktualisierung zunächst nicht. Im Kern – also im normativen Teil der Norm – gibt es keine Änderungen für den Metallzugversuch oder den Prüfprozess insgesamt. Die hauptsächlichen Neuerungen bestehen in einem neuen normativen Anhang, der die Bestimmung des Elastizitätsmoduls im Zugversuch festlegt (Anhang G), und verbesserten Beschreibungen zur Einstellung normgerechter Prüfgeschwindigkeiten nach den Verfahren A und B.

Die erste Ausgabe der DIN EN ISO 6892-1 von 2009 hatte der bestehenden Methode zur Einstellung der Prüfgeschwindigkeit eine weitere hinzugefügt: Die dehngeschwindigkeitsbasierte Einstellung der Prüfgeschwindigkeit und die Möglichkeit, auch das Extensometersignal – also die tatsächliche Dehnung der Probe – für die Regelung der Prüfgeschwindigkeit zu nutzen. Die Methode wurde als Dehngeschwindigkeitsregelung bezeichnet und mit Verfahren A benannt. Das bis dahin ausschließlich genormte und genutzte Vorgehen wurde als spannungsgeschwindigkeitsbasierte Methode (Verfahren B) bezeichnet, und in seiner Anwendung und Anwendbarkeit nicht geändert.

Dehnrate innerhalb der Toleranzgrenzen halten

Die zweite Ausgabe der DIN EN ISO 6892-1 von 2017 verbessert die Beschreibungen und damit die Verständlichkeit, sowohl von Verfahren A als auch von Verfahren B. Es wird noch einmal betont, dass es bei Verfahren A darauf ankommt die Dehngeschwindigkeit (oder Dehnrate) innerhalb der normativ vorgegebenen Toleranzgrenzen zu halten. Dies kann entweder über das Extensometersignal in einem geschlossenen Regelkreis gewährleistet werden („closed loop“), oder durch eine konstante Geschwindigkeit der Traverse, die so gewählt wird, dass die normativ vorgegebene Toleranzgrenze an den Kenngrößen erreicht und eingehalten wird („open loop“). Zur besseren Verständlichkeit und zur eindeutigen Benennung der zwei Regelarten wird in der neuen Ausgabe die „cloosed loop“ Methode mit Verfahren A1 und die „open loop“ Methode mit Verfahren A2 benannt.

Darüber hinaus wird in der zweiten Ausgabe der DIN EN ISO 6892-1 das Verfahren A (Prüfgeschwindigkeit basierend auf Dehngeschwindigkeit) dringend empfohlen. Diese Empfehlung wird nun in der Einleitung – also im Hauptteil der Norm – ausgesprochen. Mit Verfahren A wird beabsichtigt, Unterschiede in den Prüfgeschwindigkeiten in den Bereichen der Kennwertbestimmung, insbesondere bei dehngeschwindigkeitsabhängigen Kennwerten, zu reduzieren und die Messunsicherheit der Prüfergebnisse zu verringern, so die zweite Ausgabe der Norm.

Für die Prüfpraxis keine Änderungen nötig

Weiterhin wird die zweite Ausgabe der DIN EN ISO 6892-1 durch einen neuen Anhang G ergänzt, in dem detailliert die Vorgehensweise bei einer Bestimmung des Elastizitätsmoduls im Zugversuch festgelegt wird. Der Anhang ist normativ, muss aber nicht im normalen Zugversuch zur Anwendung gebracht werden. Die Bestimmung der Anfangssteigung des Spannung-Dehnung Diagramms mE reicht für die Bestimmung der Kenngrößen aus dem Zugversuch völlig aus. Damit ergibt sich für die Umsetzung der neuen Ausgabe der Norm DIN EN ISO 6892-1 in der Prüfpraxis keine Änderung für Prüflabore und Prüfinstitutionen. Bei Anwendung des Anhangs G wird wegen der erforderlichen Messmittel und der geforderten Prüfparameter in der Norm davon ausgegangen, dass der Elastizitätsmodul in einem separaten Versuch ermittelt wird.

Das Verfahren B (Prüfgeschwindigkeit basierend auf Spannungsgeschwindigkeit) wurde in der zweiten Ausgabe der DIN EN ISO 6892-1 überarbeitet, um eine bessere Verständlichkeit zu erreichen. Inhaltlich ist das Verfahren B nicht verändert worden, so dass sich auch hier für die Prüfpraxis keine Änderungen ergeben.

Die Zwick GmbH & Co. KG erfüllt die neue Ausgabe der Norm DIN EN ISO 6892-1 mit seinem Produktportfolio ohne technische Änderungen. Für bestehende Anwendungen ergeben sich keine notwendigen technischen Änderungen.

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