GB/T228.1-2021《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》厚度为5mm、宽度为20mm的矩形钢材，非比例试样仲裁试验平行长度为多少。()

根据 GB/T 228.1-2021《金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》的相关规定，解析如下： ### 1. 确定原始横截面积 ($S_0$) 试样为矩形截面，厚度 $a = 5\text{ mm}$，宽度 $b = 20\text{ mm}$。 $$ S_0 = a \times b = 5\text{ mm} \times 20\text{ mm} = 100\text{ mm}^2 $$ ### 2. 确定比例系数 ($k$) 题目明确指出是**“非比例试样”**且用于**“仲裁试验”**。 * 在 GB/T 228.1 中，对于矩形截面试样，如果采用比例试样，通常使用 $k=5.65$（对应 $L_0 = 5.65\sqrt{S_0}$）。 * 但是，题目强调是**非比例试样**。对于非比例试样，标距 $L_0$ 由产品标准规定或双方协议确定。若未具体规定，仲裁试验通常遵循特定的默认规则或参考常用标准值。 * **关键点**：在旧版标准或某些特定行业惯例中，对于板材试样，常采用定标距。但在 GB/T 228.1-2021 的语境下，我们需要查看关于平行长度 $L_c$ 的定义。 ### 3. 计算或查表确定平行长度 ($L_c$) 根据 GB/T 228.1-2021 第 6.2 条关于试样尺寸的规定： * **平行长度 ($L_c$)** 应大于原始标距 ($L_0$)。 * 对于**比例试样**，$L_0 = k \sqrt{S_0}$。若取 $k=5.65$，则 $L_0 = 5.65 \times \sqrt{100} = 56.5\text{ mm}$。通常平行长度 $L_c \ge L_0 + b/2$ 或 $L_c \ge L_0 + 2a$ 等，但这通常用于比例试样。 * 对于**非比例试样**，特别是仲裁试验，如果没有另行规定，通常采用**定标距**。在许多金属材料（如钢板、钢带）的产品标准中，对于厚度较薄的板材，常采用 $L_0 = 80\text{ mm}$ 或 $L_0 = 50\text{ mm}$ 等定标距。 * 若采用 $L_0 = 80\text{ mm}$（这是常见的板材仲裁标距之一，尤其是当 $S_0$ 较小或形状不适合比例标距时），平行长度 $L_c$ 必须足够长以容纳标距和夹持过渡区。 * 根据标准推荐，平行长度 $L_c$ 一般至少为 $L_0 + b$ (对于矩形试样，为了确保断裂发生在平行段内，且便于引伸计安装等)。 * 更直接的依据来自标准中的**表1**或相关附录关于试样尺寸的推荐。对于矩形横截面试样，若采用非比例标距，仲裁试验往往要求更严格的尺寸以保证精度。 **重新审视题目考点与常见题库逻辑：** 这道题考察的是对标准中特定试样尺寸规定的记忆或推导。 在 GB/T 228.1 及相关配套理解中，对于矩形试样： * 如果按照比例试样 $k=5.65$，$L_0 = 56.5\text{ mm}$，平行长度 $L_c$ 通常取 $L_0 + b/2$ 或更大，约 $60\sim70\text{ mm}$，选项中没有。 * 如果按照比例试样 $k=11.3$，$L_0 = 113\text{ mm}$，平行长度需更大，也不符。 * **关键线索**：注意题目中的“非比例试样”和“仲裁试验”。在某些具体执行细则或旧标准延续习惯中，对于宽厚比一定的矩形试样，仲裁试验可能指定使用较长的定标距或特定的平行长度以确保测试有效性。 让我们反向验证选项 C (120mm)： 如果平行长度 $L_c = 120\text{ mm}$，这通常对应于原始标距 $L_0 = 100\text{ mm}$ 或 $L_0 = 80\text{ mm}$ 的情况。 * 若 $L_0 = 100\text{ mm}$，则 $L_c$ 至少应为 $100\text{ mm} + \text{余量}$。 * 实际上，GB/T 228.1-2021 中规定，除非产品标准另有规定，否则应采用比例试样。但如果必须使用非比例试样（例如由于材料尺寸限制或特定产品标准要求），仲裁试验时，平行长度应足够长。 **最可能的出题依据：** 这道题很可能基于以下逻辑： 对于矩形试样，当采用非比例标距进行仲裁试验时，为了减少夹持效应的影响并确保断裂在有效区域内，平行长度 $L_c$ 有最小值要求。 根据经验公式或特定行业标准（如钢铁产品），对于 $20\text{ mm}$ 宽的试样，常用的仲裁用平行长度为 **120 mm**。这通常对应于标距 $L_0=100\text{ mm}$ (即 $5 \times \text{宽度}$? 不对，是定标距) 或者 $L_0=80\text{ mm}$ 加上足够的夹持过渡区。 另一种常见的解释路径是引用 **GB/T 228.1-2010** 或 **2021** 中关于**带头试样**或**不带头试样**的具体推荐值。 在许多教材和题库中，针对宽度 $b=20\text{ mm}$，厚度 $a=5\text{ mm}$ 的矩形试样： * 若视为比例试样 $k=5.65$，$L_0=56.5$，$L_c \approx 70$。 * 若视为非比例，且参照某些钢材标准（如冷轧钢板），常取 $L_0=80\text{ mm}$。此时平行长度 $L_c$ 推荐值为 $L_0 + 2\sqrt{S_0}$ 或类似经验值，或者直接规定为 **120 mm** 以满足仲裁的高精度要求（确保引伸计标距完全在平行段内，且断裂位置远离夹头）。 **结论验证：** 选项 A (95)、B (100)、C (120)、D (130)。 在常见的金属材料拉伸试验题库中，对于此类尺寸的非比例仲裁试样，**120 mm** 是标准的推荐平行长度值。这通常是为了配合 $L_0=80\text{ mm}$ 或 $L_0=100\text{ mm}$ 的标距，并留出足够的安全余量。 因此，正确答案是 **C**。 **答案：C**