ISO 4255:2025

Norme
internationale
ISO 4255
Première édition
Céramiques techniques — Propriétés
2025-07
mécaniques des composites
céramiques à haute température —
Détermination des propriétés en
traction axiale de tubes
Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical
ceramics) — Mechanical properties of ceramic composites at high
temperature — Determination of axial tensile properties of tubes
Numéro de référence
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E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Principe. 4
5 Appareillage . 5
5.1 Machine d’essai .5
5.2 Dispositif de préhension .5
5.2.1 Fixation de l’éprouvette .5
5.2.2 Emplacement et température des mors .5
5.2.3 Systèmes d’application d’effort .6
5.3 Enceinte d’essai et dispositif de chauffage .7
5.4 Appareil de chauffage .7
5.5 Mesurage de la déformation .7
5.5.1 Généralités .7
5.5.2 Extensomètres .7
5.5.3 Corrélation d’images numériques .8
5.6 Dispositifs de mesure des températures .9
5.7 Système d’enregistrement des données .9
5.8 Dispositifs de mesurage des dimensions .9
6 Éprouvette tubulaire . 9
6.1 Spécifications des éprouvettes .9
6.1.1 Généralités .9
6.1.2 Dimension .10
6.1.3 Géométrie couramment utilisée .10
6.1.4 Tolérances et variabilité .11
6.2 Préparation des éprouvettes . 12
6.2.1 Généralités . 12
6.2.2 Éprouvettes brutes de fabrication . 12
6.2.3 Recours à un usinage de surface conforme à l’application . 12
6.2.4 Pratiques routinières . 12
6.2.5 Procédure normalisée . 12
6.3 Talons de préhension et problème d’alignement . 13
6.4 Essais et nombres d’éprouvettes .14
7 Mode opératoire d’essai . 14
7.1 Considérations relatives à la température .14
7.1.1 Généralités .14
7.1.2 Zone à température contrôlée . 15
7.1.3 Mesurage de la température . 15
7.2 Configuration d’essai: autres considérations . 15
7.3 Technique d’essai . 15
7.3.1 Mesurage des dimensions des éprouvettes . 15
7.3.2 Instrumentation de l’éprouvette .16
7.3.3 Support d’éprouvette .16
7.3.4 Réglage des instruments de mesure de la déformation .16
7.3.5 Mise sous atmosphère inerte .16
7.3.6 Chauffage de l’éprouvette et contrôle de la température . .17
7.3.7 Mesurages.17
7.3.8 Analyses post-essai .18
7.4 Validité de l’essai .18
8 Calcul des résultats .18
8.1 Repérage de l’éprouvette .18

iii
8.2 Contrainte et déformation en traction axiale .19
8.3 Résistance en traction . 20
8.4 Déformation à la force maximale de traction . 20
8.5 Module de traction . 20
8.5.1 Calcul du module de traction. 20
8.5.2 Calcul du module d’élasticité en traction avec une zone linéaire .21
8.5.3 Contrainte pour les matériaux à courbe contrainte-déformation non linéaire .21
8.6 Coefficient de Poisson (facultatif) .21
8.7 Statistiques . 22
9 Rapport d’essai .22
9.1 Généralités . 22
9.2 Informations relatives aux essais . 22
9.3 Éprouvette et matériau . 22
9.3.1 Dessin de l’éprouvette tubulaire ou référence à un plan technique . 22
9.3.2 Description du matériau d’essai . 22
9.4 Équipements et paramètres d’essai . 23
9.4.1 Type et configuration de la machine d’essai . 23
9.4.2 Description de la mesure de la température et de la force . 23
9.4.3 Mode de pilotage et vitesse d’essai . 23
9.4.4 Description de la mesure de la déformation . 23
9.5 Résulta
...

ISO/TC 206
Secrétariat: JISC
Date: Première édition
2025-07-02
Céramiques techniques — Propriétés mécaniques des composites
céramiques à haute température — Détermination des propriétés en
traction axiale de tubes
Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) — Mechanical properties of ceramic
composites at high temperature — Determination of axial tensile properties of tubes

ISO 4255:2025(fr)
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Publié en Suisse
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ii
Sommaire
Avant-propos . v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Principe . 5
5 Appareillage . 5
6 Éprouvette tubulaire . 10
7 Mode opératoire d’essai . 16
8 Calcul des résultats . 21
9 Rapport d’essai . 24
10 Incertitudes . 26
Annexe A (informative) Illustration du module de traction . 27
Bibliographie . 30

Avant-propos . v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Principe . 5
5 Appareillage . 5
5.1 Machine d’essai . 5
5.2 Dispositif de préhension . 5
5.3 Enceinte d’essai et dispositif de chauffage . 7
5.4 Appareil de chauffage . 7
5.5 Mesurage de la déformation . 7
5.6 Dispositifs de mesure des températures . 9
5.7 Système d’enregistrement des données . 9
5.8 Dispositifs de mesurage des dimensions . 9
6 Éprouvette tubulaire . 10
6.1 Spécifications des éprouvettes . 10
6.2 Préparation des éprouvettes . 12
6.3 Talons de préhension et problème d’alignement . 13
6.4 Essais et nombres d’éprouvettes . 15
7 Mode opératoire d’essai . 15
7.1 Considérations relatives à la température . 15
7.2 Configuration d’essai: autres considérations . 16
7.3 Technique d’essai . 16
7.4 Validité de l’essai . 19
8 Calcul des résultats . 20
8.1 Repérage de l’éprouvette . 20
8.2 Contrainte et déformation en traction axiale . 20
8.3 Résistance en traction . 21
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iii
ISO 4255:2025(fr)
8.4 Déformation à la force maximale de traction . 21
8.5 Module de traction . 21
8.6 Coefficient de Poisson (facultatif) . 22
8.7 Statistiques . 23
9 Rapport d’essai . 23
9.1 Généralités . 23
9.2 Informations relatives aux essais . 23
9.3 Éprouvette et matériau . 23
9.4 Équipements et paramètres d’essai . 24
9.5 Résultats de l’essai . 24
10 Incertitudes . 25
Annexe A (informative) Illustration du module de traction . 26
Bibliographie . 29
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iv
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont décrites
dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents critères
d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été rédigé
conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n’avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois, il
y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations plus
récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l’adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou partie de
tels droits de brevet.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions spécifiques
de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux
principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce
(OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 206, Céramiques techniques, en
collaboration avec le comité technique CEN/TC 184, Céramiques techniques avancées, du Comité européen de
normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de
Vienne).
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
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v
Norme internationale ISO 4255:2025(fr)

Céramiques techniques — Propriétés mécaniques des composites
céramiques à haute température — Détermination des propriétés en
traction axiale de tubes
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les conditions de détermination des propriétés en traction axiale de tubes
composites à matrice céramique (CMC) avec renfort de fibres continues à température élevée sous air, sous
vide et dans les atmosphères de gaz inerte. L’applicabilité du présent document est spécifique aux composites
à matrice céramique tubulaire dont la géométrie est étroitement liée à la nature de l’architecture fibreuse
différente de celles d’éprouvettes planes.
Le présent document donne des informations sur les propriétés en traction axiale et la réponse contrainte-
déformation en fonction de la température, comme la résistance et la déformation en traction axiale à rupture
et les constantes élastiques. Les informations peuvent être utilisées pour le développement de matériaux, le
contrôle de fabrication (assurance qualité), la comparaison de matériaux, la caractérisation, ou encore pour la
production de données fiables pour le dimensionnement et la conception de composants tubulaires.
Le présent document traite, sans s’y limiter, de pièces pouvant être élaborées par différentes voies. Le présent
document est principalement applicable aux tubes composites à matrice céramique avec renfort de fibres
continues unidirectionnel (enroulement filamentaire et disposition en bande 1D), bidirectionnel (tressage et
tissage 2D) et multidirectionnel (xD, avec x > 2), soumis à l’essai suivant l’axe du tube.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils consti
...

International
Standard
ISO 4255
First edition
Fine ceramics (advanced ceramics,
advanced technical ceramics) —
Mechanical properties of ceramic
composites at high temperature
— Determination of axial tensile
properties of tubes
PROOF/ÉPREUVE
Reference number
© ISO 2025
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
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Published in Switzerland
PROOF/ÉPREUVE
ii
Contents Page
Foreword .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Principle . 4
5 Apparatus . 5
5.1 Testing machine . .5
5.2 Gripping system . .5
5.2.1 Test specimen gripping.5
5.2.2 Location and temperature of grips .5
5.2.3 Load train couplers .6
5.3 Test chamber and heating set-up .6
5.4 Heating apparatus .7
5.5 Strain measurement .7
5.5.1 General .7
5.5.2 Extensometers.7
5.5.3 Digital image correlation .8
5.6 Temperature measurement devices .8
5.7 Data recording system .8
5.8 Dimension-measuring devices .9
6 Tubular test specimen . 9
6.1 Specimen specifications .9
6.1.1 General .9
6.1.2 Dimension .9
6.1.3 Geometry commonly used .9
6.1.4 Tolerances and variability .11
6.2 Specimen preparation .11
6.2.1 General .11
6.2.2 As-fabricated .11
6.2.3 Application-matched machining .11
6.2.4 Customary practices . 12
6.2.5 Standard procedure . . . 12
6.3 End collars and alignment issue . 12
6.4 Test count and test specimens sampling .14
7 Test procedure . 14
7.1 Temperature considerations .14
7.1.1 General .14
7.1.2 Controlled temperature zone .14
7.1.3 Temperature measurement . 15
7.2 Test set-up: other considerations . 15
7.3 Testing technique . 15
7.3.1 Measurement of test specimen dimensions . 15
7.3.2 Instrumentation of the test specimen .16
7.3.3 Specimen mounting .16
7.3.4 Setting-up of strain measurement means .16
7.3.5 Setting-up of inert atmosphere .16
7.3.6 Heating of test specimen and temperature control .16
7.3.7 Measurements .17
7.3.8 Post-test analyses .17
7.4 Test validity .17
8 Calculation of results .18
8.1 Test specimen origin .18
PROOF/ÉPREUVE
iii
8.2 Engineering axial tensile stress and strain .18
8.3 Tensile strength .19
8.4 Strain at maximum tensile force . 20
8.5 Tensile modulus . 20
8.5.1 Calculation of tensile modulus . 20
8.5.2 Calculation of tensile elastic modulus with linear region . 20
8.5.3 Stress for materials with non-linear stress-strain curve .21
8.6 Poisson’s ratio (optional) .21
8.7 Statistics .21
9 Test report .22
9.1 General . 22
9.2 Testing information . . 22
9.3 Test specimen and material . 22
9.3.1 Tubular test specimen drawing or reference . 22
9.3.2 Description of the test material . 22
9.4 Equipment and test parameters . 22
9.4.1 Testing machine type and configuration . 22
9.4.2 Temperature and force measurement description .
...

Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
ISO/DISPRF 4255:2024(en)
Style Definition
...
ISO /TC 206/WG 4
Style Definition
...
Style Definition
...
Secretariat: JISC
Style Definition
...
Date: 2024-08-192025-05-21
Style Definition
...
Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
...
Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical
Style Definition
...
ceramics) — Mechanical properties of ceramic composites at high
Style Definition
...
temperature — Determination of axial tensile properties of tubes
Style Definition
...
Céramiques techniques (céramiques avancées, céramiques techniques avancées) — Propriétés mécaniques
Style Definition
...
des céramiques composites à haute température — Détermination des propriétés en traction axiale de
Style Definition
...
tubes
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
...
Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
...
Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
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Style Definition
...
Style Definition
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Formatted
...
Formatted
...
PROOF
ISO/PRF 4255:2025(en)
Formatted: Font: Bold
Formatted: HeaderCentered
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EmailE-mail: copyright@iso.org
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Latin and Asian text, Adjust space between Asian text
and numbers
Published in Switzerland
Formatted: FooterPageRomanNumber
ii
ISO/DISPRF 4255:20242025(en) Formatted: Font: 11 pt
Formatted: Font: 11 pt
Formatted: Font: 11 pt
Contents
Formatted: HeaderCentered, Left, Space After: 0 pt,
Line spacing: single, Tab stops: Not at 0.71 cm
Foreword . Error! Bookmark not defined.
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
1 Scope . Error! Bookmark not defined.
Adjust space between Asian text and numbers, Tab
stops: Not at 15.22 cm + 17.2 cm
2 Normative references . Error! Bookmark not defined.
3 Terms and definitions . Error! Bookmark not defined.
4 Principle. Error! Bookmark not defined.
5 Apparatus . Error! Bookmark not defined.
5.1 Testing machine . Error! Bookmark not defined.
5.2 Gripping system . Error! Bookmark not defined.
5.3 Test chamber and heating set-up . Error! Bookmark not defined.
5.4 Heating apparatus . Error! Bookmark not defined.
5.5 Strain measurement . Error! Bookmark not defined.
5.6 Temperature measurement devices . Error! Bookmark not defined.
5.7 Data recording system . Error! Bookmark not defined.
5.8 Dimension-measuring devices . Error! Bookmark not defined.
6 Tubular test specimen . Error! Bookmark not defined.
6.1 Specimen specifications . Error! Bookmark not defined.
6.2 Specimen preparation . Error! Bookmark not defined.
6.3 End collars and alignment issue . Error! Bookmark not defined.
6.4 Test count and test specimens sampling . Error! Bookmark not defined.
7 Test procedure . Error! Bookmark not defined.
7.1 Temperature considerations . Error! Bookmark not defined.
7.2 Test set-up: other considerations . Error! Bookmark not defined.
7.3 Testing technique . Error! Bookmark not defined.
7.4 Test validity . Error! Bookmark not defined.
8 Calculation of results . Error! Bookmark not defined.
8.1 Test specimen origin . Error! Bookmark not defined.
8.2 Engineering axial tensile stress and strain . Error! Bookmark not defined.
8.3 Tensile strength . Error! Bookmark not defined.
8.4 Strain at maximum tensile force . Error! Bookmark not defined.
8.5 Tensile modulus . Error! Bookmark not defined.
8.6 Poisson’s ratio (optional) . Error! Bookmark not defined.
8.7 Statistics . Error! Bookmark not defined.
9 Test report . Error! Bookmark not defined.
9.1 General . Error! Bookmark not defined.
9.2 Testing information . Error! Bookmark not defined.
9.3 Test specimen and material . Error! Bookmark not defined.
9.4 Equipment and test parameters . Error! Bookmark not defined.
9.5 Test results . Error! Bookmark not defined.
10 Uncertainties . Error! Bookmark not defined.
(informative) Illustration of tensile modulus. Error! Bookmark not defined. Formatted: Font: 10 pt
Formatted: Font: 10 pt
Bibliography . Error! Bookmark not defined.

Formatted: FooterCentered, Left, Space Before: 0 pt,
Tab stops: Not at 17.2 cm
Foreword . 4
Formatted: Font: 11 pt
1 Scope . 0
Formatted: FooterPageRomanNumber, Left, Space
After: 0 pt, Tab stops: Not at 17.2 cm
iii
ISO/PRF 4255:2025(en)
Formatted: Font: Bold
Formatted: HeaderCentered
2 Normative references . 0
3 Terms and definitions . 1
Figure 1 — Cylindrical coordinate system used for the CMC tubes . 3
4 Principle . 3
5 Apparatus . 4
5.1 Testing machine . 4
5.2 Gripping system . 4
5.2.1 Test specimen gripping . 4
5.2.2 Location and temperature of grips . 4
Figure 2 — Example of “cold grip” configuration for the determination of the axial properties of
CMC tubes at high temperature . 5
5.2.3 Load train couplers . 5
5.3 Test chamber and heating set-up . 5
5.4 Heating apparatus . 5
5.5 Strain measurement . 5
5.5.1 General. 5
5.5.2 Extensometers . 6
5.5.3 Digital image correlation . 6
5.6 Temperature measurement devices . 7
5.7 Data recording system . 7
5.8 Dimension-measuring devices . 7
6 Tubular test specimen . 7
6.1 Specimen specifications . 7
6.1.1 General. 7
6.1.2 Dimension . 8
6.1.3 Geometry commonly used . 8
Figure 3 — “Generic” straight-side tube test specimen . 8
Table 1 — Dimensional requirements for straight-side tube test specimen type . 8
Figure 4 — “Generic” contoured gauge tube test specimen . 8
Table 2 — Dimensional requirements for contoured gauge tube test specimen type . 8
6.1.4 Tolerances and variability . 9
6.2 Specimen preparation . 9
6.2.1 General. 9
6.2.2 As-fabricated .
...