国家标准计划《金属材料 延性试验 多孔状和蜂窝状金属高速压缩试验方法》由 TC183（全国钢标准化技术委员会）归口，TC183SC4（全国钢标准化技术委员会力学及工艺性能试验方法分会）执行 ，主管部门为中国钢铁工业协会。

主要起草单位 中国检验认证集团湖北有限公司 、中国飞机强度研究所 、东南大学 、冶金工业信息标准研究院等 。

本标准等同采用ISO国际标准：ISO 17340:2020。

采标中文名称:金属材料 延性试验 多孔状和蜂窝状金属高速压缩试验方法。

多孔状和蜂窝状金属材料是一种内部结构含有许多孔隙的新型功能材料 ，有的多孔状和蜂窝状金属呈骨架结构，有的呈蜂窝状结构，其在金属基体中含有一定尺寸孔径、一定孔隙率、一定气泡形状、一定比面积、一定数量的金属材料，它具有多孔材料的结构特点，还具有金属材料优良的力学性能和热、电等物理性能，是近些年来得到迅速发展的一种集多种优良性能于一身的新型环保型结构功能工程材料。

随着工业和科技的发展以及社会的进步，人们越来越关注多孔状和蜂窝状金属材料，而多孔状和蜂窝状金属材料在各种领域用途时，有着轻质、冲击能量吸收、吸音降噪、耐热阻火、抗延展性等优点，因此在电子与通讯、机械、汽车、船舶、地铁列车制造、环保、航空航天、医学、建筑等诸多领域得到广泛应用。

如应用在具有吸收冲击特性的领域：汽车的防冲撞装置、高速护栏、机械设备及电子设备的减震垫等。

多孔状和蜂窝状金属材料利用其优异热物理性能的领域，如通孔泡沫金属可以制作热交换器和散热器；利用流通特性的领域，如过滤器，多孔状和蜂窝状金属用于液体（石油、汽油、制冷剂等）、空气或其它气流中滤掉固体颗粒或某些活性物质；利用吸声性能及电磁吸收特性领域，如采用合适的声结构，可以使其产生好的声吸收效果等；在其它领域的应用如具有耐火与灭火相协调的可渗透性，可以用在灭火器上，以阻止火焰沿管道蔓延等。

由于多孔状和蜂窝状金属应用范围极为广泛，特别是其高技术性能引起了日本、美国及西欧各国的重视。

我国对多孔状和蜂窝状金属的研究起步虽较晚，正迎头赶上并引起有关方面的广泛重视，现在由于技术慢慢成熟，多孔状和蜂窝状金属开始涉足民用领域。

本试验方法对多孔状和蜂窝状金属进行高速压缩试验，对力学性能进行了量化分析，以该方法为依据可研判多孔状和蜂窝状金属的力学性能与孔隙度大小、相对密度、孔隙度形状、孔隙率之间的关系，对这方面的研究进行规范化，有效的为国内相关从业人员开发多孔状和蜂窝状金属的应用提供了试验方法和试验依据。

标准起草项目组前期完成了《GB/T 31930-2015金属材料 延性试验 多孔状和蜂窝状金属压缩试验方法》《GB/T 33820-2017金属材料 延性试验 多孔状和蜂窝状金属高速压缩试验方法》两项标准的发布，近4年时间，项目负责人对该专业领域的研究工作从未停过，期间发表论文1篇。

同时，中国检验认证集团湖北有限公司实验室受理测试了多批次检测机构委托的“多孔状和蜂窝状泡沫铝合金”样品进行压缩试验、拉伸试验、弯曲试验，中车公司委托的地铁车头保险杠（多孔状和蜂窝状泡沫铝合金）样品参照GB/T 31930-2015标准进行压缩试验，湖北省本地的多孔状和蜂窝状泡沫铝合金生产商“湖北中启新材料科技有限公司”主要生产产品高速、城市高架桥、隧道等声屏障，曾多次委托多孔状和蜂窝状泡沫铝合金进行压缩试验、拉伸试验、弯曲试验的日常检验和型式试验。

鉴于本标准起草项目组有良好的技术经验及技术积累，现申请继续修订国际最新版本的金属材料 延性试验 多孔状和蜂窝状金属高速压缩试验方法。

本标准规定了室温条件下多孔状和蜂窝状金属高速压缩试验方法。本标准适用于具有50%或更高孔隙度的多孔状和蜂窝状金属矩形试样和圆柱形试样。本试验方法应用的速度范围应该是0.1m/s~100m/s (或者当样品高度为100mm时，初始应变速率为1s-1~103s-1)。 多孔状和蜂窝状金属材料被静态压缩时，应力应变曲线分为三个阶段：弹性段，屈服平台段及致密段。在准静态载荷作用下，对于弹性塑性泡沫材料，胞壁（闭孔型）或棱边（开孔型）的延展和压缩是弹性段变形的主要因素。当加载的力矩超过塑性变形的力矩，材料发生屈服，并在胞孔中形成塑性铰。 多孔状和蜂窝状金属材料是由多面体胞体组成的三维多胞材料，可以分为闭孔型和开孔型两种。闭孔结构是其内部胞孔相互独立，由母体金属分离，每个胞孔都是封闭的。开孔结构指内部胞孔相互连接在一起，每个胞孔不是封闭的。多孔状和蜂窝状金属的力学性能是结构材料研究和使用的基本参数，具有较高的比强度和比模量，是较为理想的轻质结构材料。随着多孔状和蜂窝状材料的广泛应用和迅速发展，使得力学行为成为多孔状和蜂窝状材料研究的重要内容之一。多孔状和蜂窝状金属细观结构主要参数有相对密度，孔径，孔径分布，孔隙率，体积分数等。多孔状和蜂窝状金属材料被静态压缩时，应力应变曲线分为三个阶段：弹性段，屈服平台段及致密段。在准静态载荷作用下，对于弹性塑性多孔状和蜂窝状材料，胞壁（闭孔型）或棱边（开孔型）的延展和弯曲是弹性塑性段变形的主要因素。当加载的力矩超过塑性变形的力矩，材料发生屈服，并在胞孔中形成塑性铰。胞壁或棱边的屈服随应变的增加，沿加载方向向前传播，形成屈服段。经过对多种多孔状和蜂窝状金属材料进行高速压缩试验研究，发现多孔状和蜂窝状金属的孔径大小对多孔状和蜂窝状金属的弹性变形及弹性模量没有影响，但对多孔状和蜂窝状金属的屈服强度及塑性硬化模量因不同情况有所影响，另外多孔状和蜂窝状金属材料孔径大小对力学性能的影响主要取决于基体材料、多孔状和蜂窝状金属材料的相对密度等因素。 目前，国内多孔状和蜂窝状金属尚处于试验研究及初步实用阶段，这种材料的特性及其适用的领域，还有待进一步研究和开拓。针对上述多孔状和蜂窝状金属材料在高速呀试验后的综合分析而制定出本国家标准，该标准描述了多孔状和蜂窝状金属材料高速压缩试验方法的适用范围、基本原理、术语定义、试验设备、试样尺寸及制样等要求、试验程序、试验数据处理等内容。 本项目等同采用国际标准，国际标准已修订，主要修订内容如下： 1、拟增加专业术语名词符号和单位的说明（见第4章）； 2、增加了孔隙率明显不均匀时可适当提高倍数的要求[见7.2 b)]； 3、拟更改了有关试样所用黏合剂的使用规定； 4、拟按照新的国际标准对全部曲线图的坐标轴符号进行了调整和修改； 5、按照国际修改压缩应力的单位。