Гост на прочность металла

Обновлено: 04.10.2024

1 РАЗРАБОТАН Воронежской государственной лесотехнической академией (ВГЛТА), Всероссийским институтом легких сплавов (ВИЛС), Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций (ЦНИИСК им. Кучеренко), Всероссийским научно-исследовательским институтом стандартизации и сертификации в машиностроении (ВНИИНМАШ) Госстандарта РФ

ВНЕСЕН Госстандартом России

2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 12 от 21 ноября 1997 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование государства	Наименование национального органа по стандартизации
Азербайджанская Республика	Азгосстандарт
Республика Армения	Армгосстандарт
Республика Белоруссия	Госстандарт Белоруссии
Республика Казахстан	Госстандарт Республики Казахстан
Киргизская Республика	Киргизстандарт
Республика Молдова	Молдовастандарт
Российская Федерация	Госстандарт России
Республика Таджикистан	Таджикгосстандарт
Туркменистан	Главная государственная инспекция Туркменистана
Республика Узбекистан	Узгосстандарт
Украина	Госстандарт Украины

3 Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 30 июня 1998 г. N 267 межгосударственный стандарт .503−97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 1999 г.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы статических испытаний на сжатие при температуре 20 ( : Напряжение, определяемое отношением нагрузки к начальной площади поперечного сечения;

3.1.5 напряжение течения в точке : Напряжение, при котором относительная остаточная деформация (укорочение) образца достигает 0,2% первоначальной расчетной высоты образца;

3.1.10 предел прочности при сжатии , характеризующий способность металла к упрочнению при равномерной пластической деформации.

4 Форма и размеры образцов

4.1 Испытания проводят на образцах четырех типов: цилиндрических и призматических (квадратных и прямоугольных), с гладкими торцами I-III типов (рисунок 1) и торцевыми выточками IV типа (рисунок 2).

Рисунок 1 — Экспериментальные образцы I-III типов

Рисунок 2 — Экспериментальные образцы IV типа

4.2 Тип и размер образца выбирают по таблице 1.

Начальный диаметр цилинд-
рического образца *, мм

Физический предел текучести, условный предел текучести. Построение кривой упрочнения до значений логарифмических деформаций **

* Высоту призматического образца устанавливают исходя из его площади , приравнивая ее к ближайшей площади через .

4.3 Места вырезки заготовок для образцов и направление продольной оси образцов по отношению к заготовке должны быть приведены в нормативном документе на правила отбора проб, заготовок и образцов на металлопродукцию.

4.4 Образцы обрабатывают на металлорежущих станках. Глубина резания при последнем проходе не должна превышать 0,3 мм.

4.5 Термическую обработку металлов следует проводить до финишных операций механической обработки образцов.

4.6 Погрешность измерения диаметра и размеров поперечного сечения призматического образца до испытания не должна быть более, мм:

0,01 — для размеров до 10 мм;

0,05 — для размеров свыше 10 мм.

Измерение диаметра образцов до испытания проводят в двух взаимно перпендикулярных сечениях. Результаты измерений усредняют, вычисляют площадь поперечного сечения образца, округляя в соответствии с таблицей 2.

Площадь поперечного сечения образца, мм 0,002 и более 0,05 мм для ;

— преобразователями силы и перемещений с самопишущим прибором — при определении механических характеристик со следующими параметрами:

— высотой ординаты диаграммы, соответствующей наибольшему предельному значению диапазона измерения нагрузок, не менее 250 мм;

— масштабами записи по оси абсолютной деформации от 10:1 до 800:1.

0,002 — при ; для образцов I-III типов; для образцов IV типа, где и 0,002

0,050 — при .

Толщину деформирующих плит устанавливают в зависимости от создаваемых усилий в образце и принимают равной 20−50 мм.

6.5 Необходимо контролировать соблюдение равномерности деформирования при испытании образцов на сжатие (отсутствие бочкообразования и вогнутости).

6.5.1 При определении модуля упругости ; ,

где — начальная расчетная высота цилиндрического и призматического образцов, по которой определяется укорочение (база тензометра), мм;

— начальная площадь поперечного сечения цилиндрического образца, мм ;

;

— конечная площадь поперечного сечения призматического образца после испытания до заданной деформации или при разрушении, мм , где — конечная толщина призматического образца, — конечная ширина призматического образца, мм);

6.6 При испытании образцов I, II типов торцы образцов обезжиривают. Смазывание торцов смазочным материалом недопустимо.

6.7 При испытании образцов III типа допускается применение смазочного материала, а при испытании образцов IV типа применение смазки является обязательным.

6.7.1 При испытании образцов III типа в качестве смазочного материала применяют машинное масло с графитом, смазочно-охлаждающую жидкость марки В-32К и Укринол 5/5.

6.7.2 При испытании образцов IV типа в качестве смазочного материала применяют стеарин, парафин, парафино-стеариновую смесь или воск. На образцы смазочный материал наносят в жидком состоянии. Толщина смазочного материала должна соответствовать высоте буртиков.

6.7.3 Допускается применение других смазочных материалов, обеспечивающих уменьшение контактного трения между образцами и деформирующей плитой.

6.8 При испытании образцов на сжатие до предела текучести скорость относительной деформации выбирают от 10 с » с учетом масштаба записи.

Запись диаграмм выполняется при ступенчатом нагружении с циклами разгрузки и непрерывном приложении возрастающего усилия в диапазонах указанных скоростей нагружения и деформирования. Масштаб записи:

— по оси деформации не менее 100:1;

— по оси нагрузки 1 мм диаграммы должен соответствовать не более 10 МПа (1,0 кгс/мм (напряжение составляет 0,10 , (1)

где

Рисунок 3 — Диаграмма испытаний для определения модуля упругости при сжатии

Для определения модуля упругости при сжатии по диаграмме , записанной на самопишущем приборе (см. 4.2), образец нагружают непрерывно до . Напряжение (напряжение составляет (0,10−0,15) , совпадающую с начальным прямолинейным участком. Через точку на произвольном уровне, параллельную оси абсцисс. На этой прямой откладывают отрезок . Через точку . (2)

Рисунок 4 — Диаграмма испытаний для определения предела пропорциональности при сжатии

Для определения предела пропорциональности при сжатии по диаграмме , записанной на самопишущем приборе (см. 4.2), образец нагружают непрерывно до напряжения, превышающего ожидаемое значение предела пропорциональности составляет (0,10−0,15)

Рисунок 5 — Диаграмма испытаний для определения предела упругости при сжатии

Для определения нагрузки , МПа (кгс/мм . (3)

Для определения предела упругости при сжатии , записанной на самопишущем приборе (см. 4.2), образец нагружают непрерывно до напряжения, превышающего ожидаемое значение предела упругости , и записывают диаграмму на самопишущем приборе (см. 4.2).

Пример определения нагрузки , соответствующей пределу текучести (физическому), приведен на рисунке 6.

Рисунок 6 — Определение нагрузки, соответствующей пределу текучести при сжатии

Рисунок 6 — Определение нагрузки , соответствующей пределу текучести при сжатии

Предел текучести (физический) . (4)

6.9.7 Условный предел текучести при сжатии определяют на образцах III типа.

Образец непрерывно нагружают до напряжения, превышающего ожидаемое значение условного предела текучести по диаграммам, записанным с масштабом по оси удлинений 50:1 и 10:1, если исходная высота образца больше или равна 25 и 50 мм соответственно. Полученную диаграмму перестраивают с учетом жесткости испытательной машины. По диаграмме (рисунок 7) определяют нагрузку, соответствующую условному пределу текучести (физическому) при сжатии , рассчитанному по формуле

Рисунок 7 — Диаграмма испытаний для определения условного предела текучести при сжатии

1 — характеристика жесткости испытательной машины; 2 — диаграмма , записанная на самопишущем приборе; 3 — диаграмма , записанная с учетом жесткости испытательной машины

Рисунок 7 — Диаграмма испытаний для определения условного предела текучести при сжатии

По результатам испытаний строят диаграмму (рисунок 8) и определяют нагрузку, соответствующую условному пределу текучести при сжатии, который рассчитывают по формуле (5).

Рисунок 8 — Диаграмма испытаний для определения условного предела текучести при сжатии

, МПа (кгс/мм . (6)

6.10 Методика испытаний для построения кривой упрочнения

6.10.1 Для построения кривой упрочнения испытывают серию одинаковых цилиндрических образцов III и IV типов (см. раздел 3) на нескольких уровнях заданных нагрузок.

6.10.2 Кривую упрочнения строят в координатах: ордината — напряжение течения (рисунок 10).

Рисунок 9 — Экспериментальная кривая упрочнения в координатах «сигма"(s)-"эпсилон"(l)

Рисунок 9 — Экспериментальная кривая упрочнения в координатах

Рисунок 10 — Экспериментальная кривая упрочнения в логарифмических координатах

Напряжение течения , (7)

где — осевая сжимающая нагрузка, ; (8)

для образцов IV типа

Результаты испытаний каждого образца записывают в протокол испытаний (приложение Г), а результаты испытаний партии образцов — в сводный протокол (приложение Д).

Примечание — Допускается построение кривой упрочнения по относительной деформации (укорочение) .

6.10.3 Порядок испытаний образца приведен ниже.

Нагружают образец до заданной нагрузки. Разгружают образец до нулевой нагрузки и измеряют конечный диаметр образца , мм, рассчитывают по формуле

Результаты измерений

1 — нагрузка; 2 — разгрузка

Рисунок 11 — Проведение испытаний при ступенчатом увеличении нагрузки

6.10.7 Испытание образцов считается недействительным:

— при отрыве буртиков у образцов IV типа во время нагружения;

— при разрушении образца по дефектам металлургического производства (расслой, газовые раковины, плены ).

Количество образцов для испытаний взамен признанных недействительными должно быть одинаковым.

6.11 При проведении испытаний образцов всех типов соблюдают все правила технической безопасности, предусмотренные при работе на данном оборудовании. Испытания образцов IV типа выполняют обязательно с использованием приспособления (см. приложение В).

ПРИЛОЖЕНИЕ, А (справочное). Определение размеров образцов III, IV типов

Образцы III типа для построения кривой упрочнения изготовляют высотой , превышающей диаметр . Первоначальное отношение должно быть максимально возможно при условии обеспечения продольной устойчивости. Высоту образца определяют по формуле

где — коэффициент приведения высоты ( =0,5 — для образцов III типа; =0,76 — для образцов IV типа).

Высоту образца после определения по формуле (А.1) округляют до целого числа. Отношение для переточенных образцов принимают равным 1,0.

Высоту буртика , (A.2)

Рисунок А.1 — Зависимость оптимального значения высоты буртиков от коэффициента Пуассона

Приблизительно . (А.3)

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (справочное). Виды кривых упрочнения

Имеется восемь видов кривых упрочнения, построенных по результатам испытания на сжатие (рисунок Б.1). Ход кривых упрочнения обусловлен главным образом природой металлов и сплавов (рисунок Б.1а, б, в, г, д), видом и режимом предварительной термической и пластической обработки (рисунок Б.1е, ж, к).

Рисунок Б.1 — Типы кривых упрочнения

Наиболее распространенным видом является кривая упрочнения, изображенная на рисунке Б.1а. Этим видом кривых упрочнения обладают термически обработанные и горячекатаные углеродистые и легированные конструкционные и инструментальные стали, многие высоколегированные стали, железо, алюминий и его сплавы, медь и титан и большинство их сплавов, легкие металлы и ряд труднодеформируемых металлов и их сплавов. В этих кривых упрочнения напряжение течения сравнительно сильно возрастает на начальных стадиях деформации, в дальнейшем интенсивность упрочнения плавно уменьшается, а затем с ростом деформации почти не изменяется. Для пластичных металлов и сплавов интенсивность увеличения циркония и сплава на его основе цирколай-2. Для таких кривых упрочнения интенсивность упрочнения при небольших степенях деформации весьма незначительна, а затем резко возрастает; несущественное уменьшение интенсивности упрочнения проявляется при степенях деформации, близких к разрушению.

Четвертый вид кривых упрочнения (рисунок Б.1г) отличается тем, что после достижения максимального значения для таких материалов сложный, с проявлением максимумов и минимумов (пятый вид кривых упрочнения).

Представленные на рисунке Б.1е кривые упрочнения (шестой вид) характерны для различных пластичных сплавов, получивших предварительную обработку давлением в холодном состоянии при сравнительно небольших деформациях (примерно 0,1−0,15), причем направления нагрузок при предварительном и последующем деформировании противоположны (например волочение + осадка). При этом интенсивность изменения . (Б.1)

С некоторым приближением зависимость (Б.1) описывает кривые упрочнения второго и третьего вида. Рекомендуется использовать эту зависимость для аппроксимации кривой упрочнения четвертого вида в диапазоне степеней деформации до возникновения максимума на ней.

Кривые упрочнения шестого, седьмого и восьмого типов с достаточной для практики точностью могут быть линеаризированы и тогда с некоторым приближением их можно аппроксимировать уравнением

где — экстраполированный предел текучести предварительно деформированных сталей (отрезок, отсекаемый линеаризированной прямой на оси ординат);

1 — пуансон; 2 — направляющая втулка; 3 — основание; 4 — опорная верхняя плита; 5 — образец; 6 — самоустанавливающая опора со сменным вкладышем

Рисунок В.1 — Приспособление для испытания на сжатие

ПРИЛОЖЕНИЕ Г (рекомендуемое). ПРОТОКОЛЫ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ I-IV ТИПОВ

ПРОТОКОЛ
испытания образцов I-III типов для оценки механических характеристик

Назначение испытаний
Испытательная машина. Тип
Образец. Тип				. Твердость по шкалам Бринелля или Роквелла

Нагрузка,

Характеристика, МПа (кгс/мм

ПРОТОКОЛ
испытания цилиндрических образцов III и IV типов для построения кривой упрочнения

Номер образца

Назначение испытаний
Испытательная машина. Тип			. Образец. Тип

, мм

, мм , Н (кгс)

ПРИЛОЖЕНИЕ Д (рекомендуемое). СВОДНЫЙ ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ I-IV ТИПОВ ДЛЯ ОЦЕНКИ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК И ПАРАМЕТРОВ АППРОКСИМИРУЮЩИХ УРАВНЕНИЙ КРИВЫХ УПРОЧНЕНИЯ

Материалы и твердость деформирующих плит (НВ или HRC )

Скорость относительной деформации, с

Результаты испытаний

ПРИЛОЖЕНИЕ Е (рекомендуемое). Обработка экспериментальных данных для построения кривой упрочнения. Оценка параметров аппроксимирующих уравнений

1 При испытании партии образцов

Для каждого конкретного значения (рисунки Б.1а, б, в) или (рисунки Б.1е, ж, к), строятся по результатам обработки методом наименьших квадратов всех экспериментальных точек во всем диапазоне изучаемых степеней деформации. Обработку следует проводить на ЭВМ. При этом для кривых упрочнения определяют параметры аппроксимирующих уравнений ,

Рисунок Е.1 — Типовые зависимости показателя деформационного упрочнения не является линейной функцией (рисунок Е.1): с ростом . (Е.1)

Электронный текст документа
подготовлен ЗАО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
Механические испытания.
Расчет и испытания на прочность:
Сб. стандартов. — М.: Стандартинформ, 2005

Гост на прочность металла

Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно

Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов

МЕТОД ИСПЫТАНИЯ НА СЖАТИЕ

Design calculation and strength testing. Methods of mechanical testing of metals. Method of compression testing

Дата введения 1999-07-01

За принятие проголосовали:

Наименование национального органа по стандартизации

Госстандарт Республики Казахстан

Главная государственная инспекция Туркменистана

3 Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 30 июня 1998 г. N 267 межгосударственный стандарт ГОСТ 25.503-97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 1999 г.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы статических испытаний на сжатие при температуре 20 °С для определения характеристик механических свойств черных и цветных металлов и сплавов.

Стандарт устанавливает методику испытания образцов на сжатие для построения кривой упрочнения, определения математической зависимости между напряжением течения и степенью деформации и оценки параметров степенного уравнения

Механические характеристики, кривая упрочнения и ее параметры, определяемые в настоящем стандарте, могут быть использованы в случаях:

- выбора металлов, сплавов и обоснования конструктивных решений;

- статистического приемочного контроля нормирования механических характеристик и оценки качества металла;

- разработки технологических процессов и проектирования изделий;

- расчета на прочность деталей машин.

Требования, установленные в разделах 4, 5 и 6, являются обязательными, остальные требования - рекомендуемыми.

2 Нормативные ссыпки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 18957-73* Тензометры для измерения линейных деформаций строительных материалов и конструкций. Общие технические условия

* На территории Российской Федерации отменен.

3 Определения

3.1 В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 диаграмма испытаний (сжатия): График зависимости нагрузки от абсолютной деформации (укорочения) образца;

3.1.2 кривая упрочнения: График зависимости напряжения течения от логарифмической деформации;

3.1.3 осевая сжимающая нагрузка: Нагрузка, действующая на образец в данный момент испытания;

3.1.4 условное номинальное напряжение : Напряжение, определяемое отношением нагрузки к начальной площади поперечного сечения;

3.1.5 напряжение течения : Напряжение, превышающее предел текучести, определяемое отношением нагрузки к действительной для данного момента испытаний площади поперечного сечения образца при равномерном деформировании;

3.1.6 предел пропорциональности при сжатии : Напряжение, при котором отступление от линейной зависимости между нагрузкой и абсолютным укорочением образца достигает такого значения, при котором тангенс угла наклона, образованного касательной к диаграмме

3.1.7 предел упругости при сжатии : Напряжение, при котором относительная остаточная деформация (укорочение) образца () достигает 0,05% первоначальной расчетной высоты образца;

3.1.8 предел текучести (физический) при сжатии : Наименьшее напряжение, при котором образец деформируется без заметного увеличения сжимающей нагрузки;

3.1.9 условный предел текучести при сжатии : Напряжение, при котором относительная остаточная деформация (укорочение) образца достигает 0,2% первоначальной расчетной высоты образца;

3.1.10 предел прочности при сжатии : Напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению;

3.1.11 показатель деформационного упрочнения : Степенной показатель аппроксимирующего кривые упрочнения уравнения

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Метод испытания на длительную прочность

Metals. Stressorupture test method

Срок действия с 01.07.1982
до 01.07.1987*
______________________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации.
(ИУС N 2, 1993 год). - Примечание изготовителя базы данных.

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 02.09.1981 г. N 4138

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 05.12.86 N 3692 c 01.07.1987

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 2, 1987, с Поправкой, опубликованной в ИУС N 7, 2022 год, введенной в действие с 27.07.2022

Настоящий стандарт устанавливает метод испытания на длительную прочность черных и цветных металлов и сплавов при температуре до 1200 °С.

Сущность метода заключается в доведении образца до разрушения под действием постоянной растягивающей нагрузки при постоянной температуре.

В результате испытаний определяют предел длительной прочности, т.е. напряжение, вызывающее разрушение металла за определенное время испытания при постоянной температуре, или (при приемо-сдаточных и других контрольных испытаниях) устанавливают контрольную характеристику - время до разрушения при заданном напряжении, которое равно или превышает норму времени, указанную в стандартах или технических условиях на металлопродукцию.

Применение метода предусматривается в стандартах или технических условиях на металлопродукцию.

Стандарт соответствует ИСО/Р-206.

1. ФОРМА И РАЗМЕРЫ ОБРАЗЦОВ

1.1. Устанавливают основные образцы:

цилиндрический образец диаметром 5 мм с начальной расчетной длиной 25 мм;

цилиндрический образец диаметром 10 мм с начальной расчетной длиной 50 мм;

цилиндрический образец диаметром 10 мм с начальной расчетной длиной 100 мм;

цилиндрический образец диаметром 7 мм с начальной расчетной длиной 70 мм;

плоские образцы с начальной расчетной длиной

Допускается при наличии технических обоснований применять пропорциональные ( мм) образцы других размеров и форм. Диаметр цилиндрических образцов должен быть не менее 3 мм. Форму и размеры образца для испытаний устанавливают стандартами или техническими условиями на металлопродукцию.

При применении образцов различных размеров необходимо учитывать возможное влияние масштабного фактора на результаты испытания.

Допускается применение образцов с надрезом, параметры которых (форма, угол, радиус в основании) указываются в стандартах или технических условиях на металлопродукцию. Если эти параметры не указаны, то они выбираются, исходя из конфигурации детали или целей испытания. Диаметр образца в надрезе должен быть равен диаметру гладкого образца.

Надрез на образцах должны наносить после термической обработки в соответствии с требованиями п.1.6.

(Измененная редакция, Изм. N 1 (Поправка. ИУС N 9- 2022)).

1.2. Допускаемые отклонения на размеры и параметр шероховатости обрабатываемой поверхности образцов должны соответствовать требованиям, указанным в табл.1.

Допускаемое отклонение, мм

Параметр шероховатости по ГОСТ 2789-73, мкм, не более

Диаметр рабочей части

с сохранением поверхностного слоя

Ширина рабочей части

Плоский прямоугольного сечения

обрабатываемый с четырех сторон

Толщина рабочей части, мм

1.2.1. Биение цилиндрического образца при проверке в центрах не должно превышать 0,02 мм.

1.2.2. Допускаемое отклонение по величине площади поперечного сечения не должно превышать ±0,5%.

1.3. Образцы по форме и размерам головок образца и переходной части от головки к его рабочей длине определяют принятым способом крепления образца в захватах испытательной машины и способом крепления измерителя удлинения, если испытание сопровождается измерением деформации образца. Сопряжение головки образца с его рабочей частью должно быть плавным.

1.4. Образцы можно применять двух видов: с обработанной поверхностью или с сохранением поверхностного слоя (например, образцы из листового проката или образцы, изготовленные методом точного литья) в соответствии со стандартами и техническими условиями на металлопродукцию.

1.5. Образцы, имеющие коробление, механические повреждения, поверхностные дефекты в виде инородных включений, расслоений, пор, раковин, трещин (возникающих в результате механической или термической обработки), испытаниям не подвергаются. Рихтовка или другой вид правки заготовок или образцов для испытаний не допускается.

1.6. Если металл подлежит испытанию в термически обработанном виде, то термической обработке подвергаются заготовки для образцов. Если после термообработки металл плохо обрабатывается резанием, то эти заготовки предварительно должны быть доведены до размеров, включающих припуск на окончательную обработку и возможное коробление. Требования к металлу и размерам заготовок устанавливаются стандартами или техническими условиями на металлопродукцию.

При изготовлении образцов не должно происходить изменения структуры и свойств испытываемого металла (например, вследствие нагрева или наклепа).

1.7. Требования к точности измерения образцов до испытаний должны соответствовать ГОСТ 9651-84, если не предъявляются более жесткие требования.

2. АППАРАТУРА

Технические требования к машинам для испытания металлов на длительную прочность должны соответствовать ГОСТ 15533-80*.

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 28845-90. - Примечание изготовителя базы данных.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Образец, установленный в захватах испытательной машины и помещенный в печь, нагревают до заданной температуры (время нагрева должно быть не более 8 ч) и выдерживают при этой температуре не менее 1 ч. При необходимости продолжительность выдержки регламентируется в стандартах или технических условиях на металлопродукцию.

1. В особых случаях, если испытываемый материал имеет стабильную структуру и предназначен для длительных сроков службы, время нагрева может быть более 8 ч, а для материала, имеющего нестабильную структуру и предназначенного для небольших сроков службы, время предварительной выдержки - менее 1 ч.

2. Нагревательное устройство может применяться с защитной или иной атмосферой, если этого требуют условия испытания.

3.2. Для измерения температуры образцов на концах их рабочей части должно быть установлено не менее двух термопар, а на образцах с расчетной длиной свыше 100 мм не менее трех, распределенных равномерно по всей расчетной длине. Термопары устанавливают так, чтобы горячие спаи плотно соприкасались с поверхностью образца. Горячий спай термопары должен быть защищен от воздействия раскаленных стенок печи.

Температура испытаний, °С

Срок эксплуатации, ч,
между поверками при диаметре проволоки термопары, мм

ГОСТ 1497-84
(ИСО 6892-84)

Методы испытаний на растяжение

Metals. Methods of tension test

Дата введения 1986-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

В.И.Маторин, Б.М.Овсянников, В.Д.Хромов, Н.А.Бирун, А.В.Минашин, Э.Д.Петренко, В.И.Чеботарев, М.Ф.Жембус, В.Г.Гешелин, А.В.Богачева

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 16.07.84 N 2515

4. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 471-88 и соответствует ИСО 6892-84* по сущности метода, проведению испытаний и обработке результатов испытаний металлов и изделий из них наименьшим размером в поперечном сечении 3,0 мм и более

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта, приложения

6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 11-12-94)

ВНЕСЕНЫ поправки, опубликованные в ИУС N 7, 2014 год; ИУС N 11, 2014 год

Поправки внесены изготовителем базы данных

Настоящий стандарт устанавливает методы статических испытаний на растяжение черных и цветных металлов и изделий из них номинальным диаметром или наименьшим размером в поперечном сечении 3,0 мм и более для определения при температуре (20) °C характеристик механических свойств:

предела текучести физического;

предела текучести условного;

* Поправкой (ИУС 7-2014) по всему тексту стандарта заменены слова "временное сопротивление" на "предел прочности";

** Поправкой (ИУС 11-2014) по всему тексту стандарта заменены слова "предел прочности" на "временное сопротивление". - Примечание изготовителя базы данных.

относительного равномерного удлинения;

относительного удлинения после разрыва;

относительного сужения поперечного сечения после разрыва.

Стандарт не распространяется на испытания проволоки и труб.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 471-88 и ИСО 6892-84 по сущности метода, проведению испытаний и обработке результатов испытаний металлов и изделий из них наименьшим размером в поперечном сечении 3,0 мм и более.

Термины, применяемые в настоящем стандарте, и пояснения к ним приведены в приложении 1.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

1. МЕТОДЫ ОТБОРА ОБРАЗЦОВ

1.1. Вырезку заготовок для образцов проводят на металлорежущих станках, ножницах, штампах путем применения кислородной и анодно-механической резки и другими способами, предусматривая припуски на зону металла с измененными свойствами при нагреве и наклепе.

Места вырезки заготовок для образцов, количество их, направление продольной оси образцов по отношению к заготовке, величины припусков при вырезке должны быть указаны в нормативно-технической документации на правила отбора проб, заготовок и образцов или на металлопродукцию.

1.2. Образцы рекомендуется изготовлять на металлорежущих станках.

При изготовлении образцов принимают меры (охлаждение, соответствующие режимы обработки), исключающие возможность изменения свойств металла при нагреве или наклепе, возникающих в результате механической обработки. Глубина резания при последнем проходе не должна превышать 0,3 мм.

1.3. Плоские образцы должны сохранять поверхностные слои проката, если не имеется иных указаний в нормативно-технической документации на правила отбора проб, заготовок и образцов или на металлопродукцию.

Для плоских образцов стрела прогиба на длине 200 мм не должна превышать 10% от толщины образца, но не более 4 мм. При наличии указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию допускается рихтовка или иной вид правки заготовок и образцов.

1.4. Заусенцы на гранях плоских образцов должны быть удалены механическим способом без повреждения поверхности образца. Кромки в рабочей части образцов допускается подвергать шлифовке и зачистке на шлифовальном круге или шлифовальной шкуркой.

1.5. При отсутствии других указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию значение параметров шероховатости обработанных поверхностей образцов должно быть не более 1,25 мкм - для поверхности рабочей части цилиндрического образца и не более 20 мкм - для боковых поверхностей в рабочей части плоского образца.

Требования к шероховатости поверхности литых образцов и готовых изделий должны соответствовать требованиям к шероховатости поверхности литых заготовок и металлопродукции, испытываемой без предварительной механической обработки.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

1.6. При наличии указаний в нормативно-технической документации на правила отбора проб, заготовок и образцов или на металлопродукцию допускается испытывать сортовой прокат, литые образцы и готовые изделия без предварительной механической обработки с учетом допусков на размеры, предусмотренных для испытываемых изделий.

1.7. Испытания проводят на двух образцах, если иное количество не предусмотрено в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

1.8. Для испытания на растяжение применяют пропорциональные цилиндрические или плоские образцы диаметром или толщиной в рабочей части 3,0 мм и более с начальной расчетной длиной . Применение коротких образцов предпочтительнее.

Литые образцы и образцы из хрупких материалов допускается изготовлять с начальной расчетной длиной

При наличии указаний в НТД на металлопродукцию допускается применять и другие типы образцов, в том числе и непропорциональные, для которых начальная расчетная длина устанавливается независимо от начальной площади поперечного сечения образца .

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1.9. Типы и размеры пропорциональных цилиндрических и плоских образцов приведены в приложениях 2 и 3.

Тип и размеры образца должны указываться в нормативно-технической документации на правила отбора проб, заготовок и образцов или на металлопродукцию.

Допускается применение при испытании пропорциональных образцов других размеров.

Для плоских образцов соотношение между шириной и толщиной в рабочей части образца не должно превышать 8:1.

1.10. Форма и размеры головок и переходных частей цилиндрических и плоских образцов определяются способом крепления образцов в захватах испытательной машины. Способ крепления должен предупреждать проскальзывание образцов в захватах, смятие опорных поверхностей, деформацию головок и разрушение образца в местах перехода от рабочей части к головкам и в головках.

1.11. Предельные отклонения по размерам рабочей части цилиндрических и плоских образцов приведены в приложениях 2 и 3.

Для литых механически обработанных цилиндрических образцов предельные отклонения по диаметру удваиваются.

Предельные отклонения по толщине плоских образцов с механически не обработанными поверхностями должны соответствовать предельным отклонениям по толщине, установленным для металлопродукции.

Предельные отклонения по толщине плоских образцов с механически обработанными поверхностями - ±0,1 мм.

1.12. Рабочая длина образцов должна составлять:

от - для цилиндрических образцов,

от - для плоских образцов.

При разногласиях в оценке качества металла рабочая длина образцов должна составлять:

Примечание. При использовании тензометров допускается применение образцов с другими рабочими длинами , величина которых больше указанных.

1.13. Образцы маркируют вне рабочей длины образца.

2.1. Разрывные и универсальные испытательные машины должны соответствовать требованиям ГОСТ 28840.

2.2. Штангенциркули должны соответствовать требованиям ГОСТ 166.

Микрометры должны соответствовать требованиям ГОСТ 6507.

Допускается применение и других измерительных средств, обеспечивающих измерение с погрешностью, не превышающей указанную в п.3.1.

2.3. Тензометры должны соответствовать требованиям НТД.

При определении предела пропорциональности и пределов текучести условных с допусками на величину пластической или полной деформации при нагружении или остаточной деформации при разгружении до 0,1% относительная цена деления шкалы тензометра не должна превышать 0,005% от начальной расчетной длины по тензометру ; при определении предела текучести условного с допуском на величину деформации от 0,1 до 1% - не должна превышать 0,05% от начальной расчетной длины по тензометру .

ГОСТ 10145–81 Металлы. Метод испытания на длительную прочность

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам 4138

Настоящий стандарт устанавливает метод испытания на длительную прочность черных и цветных металлов и сплавов при температуре до 1200 °C.

В результате испытаний определяют предел длительной прочности, напряжение, вызывающее разрушение металла за определенное время испытания при постоянной температуре, или (при приемо-сдаточных и других контрольных испытаниях) устанавливают контрольную характеристику — время до разрушения при заданном напряжении, которое равно или превышает норму времени, указанную в стандартах или технических условиях на металлопродукцию.

Стандарт соответствует РС 63−64*.
_______________
* В соответствии с Изменением N 1 ссылка заменяется на ИСО/Р-206**.
** Доступ к международным и зарубежным документам можно получить, перейдя по ссылке- Примечание изготовителя базы данных.

1. ФОРМА И РАЗМЕРЫ ОБРАЗЦОВ

1.7. Требования к точности измерения образцов до испытаний должны соответствоватьГОСТ 9651−73, если не предъявляются более жесткие требования.

Технические требования к машинам для испытания металлов на длительную прочность должны соответствовать *.
_______________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует . — Примечание изготовителя базы данных.

3.3. Термопары должны поверяться по .338−78*. Сроки поверки термопар из неблагородных металлов должны соответствовать указанным в табл.2.
_______________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует .338−2002. — Примечание изготовителя базы данных

Номер образца

Твердость по шкалам Бринелля или Роквелла

Температура испытаний, °С	Срок эксплуатации, ч, между поверками при диаметре проволоки термопары, мм
0,5−1,2	1,5−3,2
100−450	2000	2000
500−800	500	1000
850−1000	100	250

Если продолжительность испытания превышает указанные сроки поверки термопар, последние должны поверяться между испытаниями. В случае изменения показаний термопар применяются иные термопары, сохраняющие стабильность показаний до конца испытаний.

Холодный спай термопары в процессе испытаний должен иметь постоянную температуру.

В случае аварийного выхода из строя второй термопары, допускается окончание испытаний при одной термопаре при условии ее работы не менее 70% времени испытания, предусмотренного в стандартах или технических условиях на металлопродукцию.

3.4. Отклонения от заданной температуры в любой момент в течение всего времени испытания и в любой точке расчетной длины образца не должны превышать:

температура нагрева
±3°С	до 600 °С
±4°С	от 600 до 900 °С
±6°С	от 900 до 1200 °C.

3.5. Необходимо периодически, не реже чем через 2 ч, измерять температуру испытания. Рекомендуется автоматическая запись температуры на протяжении всего испытания.

Примечание. При арбитражных испытаниях автоматическая запись температуры обязательна.

3.6. Температура испытания выбирается кратной 25, если по условиям исследования не требуется специальная температура.

3.7. После нагрева образца и выдержки при заданной температуре к образцу плавно прикладывают нагрузку.

Время до разрушения при заданной величине напряжения, нагрузки, отнесенной к начальной площади поперечного сечения образца, является основным показателем данного вида испытания.

3.8. После разрушения образца определяют относительное удлинение

где — длину участка рабочей части образца, на котором измеряется удлинение — перед началом испытания ограничивают рисками или кернами с погрешностью ±1%.

Допускается за начальную расчетную длину принимать расстояние между головками образца или расстояние между кернами, нанесенными на галтелях последнего.

Читайте также: