GOST 22848-77

• gost-22848-77.pdf (338.91 KiB)
  ГОСТ 22848-77

GOST 22848−77 Metale. Metoda badania na klucz zginanie w temperaturach od minus 100 do minus 269 °C (ze Zmianą N 1)

GOST 22848−77

Grupa В09

MIĘDZYPAŃSTWOWY STANDARD

METALE

Metoda badania na klucz zginanie w temperaturach od minus 100 do minus 269 °C

Metals. Method for testing the impact strength at temperature from -100 up to -269 °C

ОКСТУ 1909

Data wprowadzenia 1979−01−01

DANE INFORMACYJNE

1. ZAPROJEKTOWANY Centralnym instytutem badawyczy czarnej metalurgii im. I. P. Бардина (ЦНИИЧМ), Centralnym naukowo-badawczym instytutem inżynierii (ЦНИИМАШ), Centralnym naukowo-badawczym instytutem materiałoznawstwa (ЦНИИМВ), Instytut problemów wytrzymałości AN ZSRR (IIP AN USRR), Państwowy instytut chemii stosowanej (ГИПХ), Всесоюзным instytutem badawyczy kriogenicznego maszyn (ВНИИКРИОГЕНМАШ)

WPISANY przez Ministerstwo przemysłu stalowego ZSRR

2. ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzeniem Państwowego komitetu standardów Rady Ministrów ZSRR od 16.12.77 N 2919

3. ODNOŚNE REGULACJE-DOKUMENTY TECHNICZNE

4. Ograniczenia okresu ważności cięcie za pomocą protokołu N 7−95 Międzypaństwowej Rady ds. standaryzacji, metrologii i certyfikacji (ИУС 11−95)

5. EDYCJA (maj 2001 r.) ze Zmianą N 1, zatwierdzony w kwietniu 1988 r. (ИУС 7−88)


Niniejszy standard stosuje się na metale i stopy oraz wyroby z nich i przyjęta metoda badania na klucz zginanie próbek w temperaturach od minus 100 do minus 269 °C.

Podczas badania określa następujące cechy:

praca , затрачиваемая na zniszczenie próbki;

udarność , równa stosunkowi wartości pracy uderzenia do początkowej powierzchni przekroju poprzecznego próbki w miejscu uderzenia;

procent lepka elementem w przerwie próbki, zniszczonego podczas ударном zginanie.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

1. METODA POBIERANIA PRÓBEK

1.1. Metoda pobierania próbek i ich wymiary powinny być zgodne z wymaganiami GOST 9454.

Dopuszcza się stosowanie próbek o innych wymiarach.

Wymagania dotyczące wymiarów próbek ustalane w zgodności dokumentacji technicznej na poszczególne rodzaje produktów.

1.2. Wycinanie elementów dla próbki połączeń spawanych, produkcja próbek, wybór miejsca cięcia powinny być doprowadzone do zgodności z dokumentacją techniczną danego produktu.

1.1, 1.2. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

2. SPRZĘT

Do badania na klucz zginanie przy temperaturach do minus 253 °C są stosowane wahadłowe копры według GOST 10708, a dla badania przy minus 269 °C — specjalne копры.

Schemat kopra znajdują się w załączniku 1.

Копры zaleca się wyposażyć w czujniki do pomiaru dynamicznego obciążenia i ugięcia próbki i aparatury rejestrującej dla automatycznego zapisu wykresów odkształceń (patrz załącznik 2).

Podczas badania w zakresie temperatur od minus 100 do minus 196 °C копры muszą być wyposażone szablonami dla zabudowy cięcia próbki w środku przęsła wahacza; w testach przy temperaturze minus 253 °C powinien być używany торцовый ogranicznik, który nie powinien przeszkadzać деформированию próbki.

Kontrola stanu technicznego kopra musi odbywać się zgodnie z NTD lub innej dokumentacji technicznej, zatwierdzonej w ustalonym porządku.

Do pomiaru temperatury próbki powinny być stosowane urządzenia, zapewniające dokładność pomiaru ±1 °C.

Jako хладоагентов stosuje się ciekły azot z zawartością tlenu nie więcej niż 10% (wg GOST 9293), ciekły wodór i hel.

Ciekły tlen i ciekły powietrze jako хладоагента brać nie wolno.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

3. PRZYGOTOWANIE DO BADANIA

3.1. Temperatura otoczenia, stan próbki na podporach, weryfikacja wskaźnika pracy przy swobodnym spadku wahacza, ilość próbek powinny być zgodne z wymaganiami GOST 9454.

3.2. Próbki ze stali i stopów, z wyjątkiem rur miedzianych, aluminiowych i nierdzewnych stali austenitycznych, przeznaczone do testów w środowisku ciekłego wodoru, aby uniknąć iskrzenia przy uderzeniu nożem wahacza kopra, pokryte warstwą miedzi o grubości 9−12 µm po nałożeniu cięcia.

Омеднение próbek — według GOST 9.301.

4. TESTY

4.1. Badania w temperaturach od minus 100 do minus 196 °C

4.1.1. Temperatura, w której muszą być badane próbki, jest określony w dokumentacji technicznej.

Testy na klucz zginanie zaleca się przeprowadzać w temperaturze minus 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170 i 180 °C i temperaturze wrzenia ciekłego azotu — minus 196 °C. Dopuszcza się przeprowadzanie testów przy pośrednich temperaturach.

4.1.2. Temperatura testy — temperatura przy powierzchni dna cięcia w momencie uderzenia wahadła z wzorem. Temperatura badania nie powinna odbiegać od zadanej o więcej niż ±3 °C.

4.1.3. Chłodzenie próbek do zadanej temperatury, ale nie poniżej 180 °C, zalecane są w komorach chłodniczych kosztem szybkości przepływu ciekłego azotu.

4.1.4. Próbki powinny być układane na specjalną kratkę w komorze z zewnątrz oddzielnie dla każdej temperatury badania. Czas otwarcia migawki przy zadanej temperaturze z uwzględnieniem wychłodzenia powinno być 5−10 min.

Uwaga. W tych przypadkach, gdy przechłodzenia próbek poniżej wymaganej temperatury nie powoduje zmiany struktury metalu, jest dozwolone ufundować w chłodni próbki przeznaczone do badania w kilku temperaturach. Test przy tym zacząć od niższej temperatury, stopniowo przechodząc od jednej temperatury do przylegającej.


(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

4.1.5. Temperatura mierzona na przedprodukcyjnych egzemplarzach, закладываемых równocześnie z próbkami przeznaczonymi do badań. Temperatura próbek powinna być niższa od temperatury zadanej testy na wartość, w zależności od różnicy temperatury pomieszczenia i temperatury chłodzenia, prędkości transferu i innych prywatnych warunków badań. Wymagana wielkość przechłodzenia musi dla konkretnych przypadków ustalona doświadczalnie. Podczas instalacji chłodniczych próbki na koper od momentu wyjęcia z komory chłodniczej do uderzenia wahadła nie powinno przekraczać 5 s.

4.1.6. Do badania na klucz zginanie w temperaturze wrzenia ciekłego azotu w naczyniu musi być odlane ciekły azot w taki sposób, aby próbki cały czas były zanurzone w cieczy. Próbki w ciekłym azocie należy utrzymywać po zakończeniu burzliwej wrzenia nie mniej niż 5 min. Temperatura chłodzenia ciekłego azotu lub próbki nie jest mierzona.

4.1.7. Kleszcze lub inne przyrządy do pobierania próbek muszą być chłodzone równocześnie z próbkami.

4.2. Test w temperaturze minus 253 °C

4.2.1. Do badania na klucz zginanie w temperaturze wrzenia ciekłego wodoru (minus 253 °C) próbkę umieszcza się w pojemniku, wykonany z papieru kancelaryjnego według GOST 334. W górnej części zbiornika znajduje się otwór do napełniania go ciekłym wodorem (cholera.1).

1 — szczelina do zatoki ciekłego wodoru

Cholera.1

Linią przerywaną na rozwini ciu kontenera przedstawia linii zgięcia (cholera.2).

Cholera.2

4.2.2. Miejsce połączenia próbki z pojemnikiem герметизируется silikatowym klejem. Plamy kleju na płaszczyznach odniesienia próbki nie są dozwolone.

4.2.3. Przy вклеивании próbki należy zwrócić uwagę na to, aby etykieta lub piętno na próbce znajdowało się w położeniu pojemnika, pokazanym na cholera.3.

1 — szczelina; 2 — montażowe płaszczyźnie; 3 — nitka; 4 — barwny

Cholera.3

4.2.4. Pojemnik z próbką umieszcza się w kriostat, który wypełniają ciekłym wodorem. Po zaprzestaniu intensywnego wrzenia wodoru pojemnik z próbką wytrzymują 5−10 min, a następnie usuwają z kriostatu i ustalane na podpory kopra.

4.2.5. Podczas instalacji pojemnika z próbką w podpory kopra, począwszy od momentu wyjęcia z kriostatu do uderzenia noża wahadła, nie powinna przekraczać 5 s.

4.2.6. Zastosowanie ciekłego wodoru jako хладоагента wymaga ścisłego przestrzegania zasad bezpieczeństwa.

4.3. Testy w temperaturze minus 269 °C

4.3.1. Test na klucz zginanie w temperaturze minus 269 °C (temperatura wrzenia ciekłego helu) odbywa się na specjalnych копрах.

5. PRZETWARZANIE WYNIKÓW

5.1. Wyniki badań przetwarzają i sporządza według GOST 9454.

5.2. W przypadku копров, wyposażonych w rejestrującej aparaturą, praca zużyta na zniszczenie próbki, określa się z wykresu na odkształcenia, metoda przetwarzania której znajdują się w obowiązkowym programie 3.

5.3. Procent lepka elementem powierzchni pęknięcia określają metodą opisaną w załączniku nr 3 do GOST 4543.

5.4. Wyniki badań uzyskane na jakimś rodzaju próbki, należy porównywać tylko z wynikami badań uzyskanymi w próbkach tego samego typu.

ZAŁĄCZNIK 1 (zalecane). SCHEMAT KOPRA DO BADAŃ W ŚRODOWISKU CIEKŁEGO HELU

ZAŁĄCZNIK 1
Zalecana

1 — podstawa kopra; 2 — mieszek; 3 — pojemność do zalewania ciekłego хладоагента; 4 — poprzecznego; 5 — młot; 6 — пневмоцилиндр; 7 — trzpień; 8 — łożysko zamek; 9 — roleta; 10 — czujnik; 11 — wzór; 12 — kowadło; 13 — dynamometr

ZAŁĄCZNIK 2 (jest to zalecane). METODA OKREŚLENIA SIŁY PRZYŁOŻONEGO DO PRÓBKI, I UGIĘCIA PRÓBKI Z REJESTRACJĄ WYKRESÓW ODKSZTAŁCEŃ

ZAŁĄCZNIK 2
Zalecana

Schemat układu do pomiaru siły przyłożonego do próbki, i ugięcia próbki z rejestracją wykresów odkształceń w układzie współrzędnych siła-ugięcie, siła-czas po testach na маятниковых копрах znajduje się na rysunku.

1 — podpory wahadłowo kopra; 2 — wzór; 3 — nóż młotem; 4 — тензорезисторы;
5 — roleta; 6 — illuminator; 7 — czujnik; 8, 9 — wzmacniacze; 10 — oscyloskop

Przy uderzeniu sygnały z czujników obciążenia i ugięcia, proporcjonalne załączonego do wzoru stres i odchylenia próbki, w odpowiednim pomiarowym kanały pojawią się na pionowe i poziome wejścia oscyloskopu elektronicznego. Wykresy deformacji są ustalane z ekranu oscyloskopu na высокочувствительную rolce z aparatu.

Do rejestracji wykresów odkształceń w układzie współrzędnych siła-ugięcie mogą być stosowane różne rodzaje осциллографов, które pozwalają przymocować na ekranie położenie wiązki światła przy statycznej тарировке (нагружение czujnika obciążenia przez dynamometr w kierunku pionowym i przenoszenie z fotokomórką — w pozycji poziomej), np. oscyloskop C1−34.

Do rejestracji wykresów we współrzędnych siła-czas sygnał z czujnika obciążenia wchodzi na pionowe wejście oscyloskopu. Obraz cyfrowy wiązki odbywa się generatorem obrazu cyfrowego, pracującym w trybie oczekiwania. Przy tym mogą być stosowane осциллографы różnych typów, pozwalające przymocować przesuwanie wiązki przy statycznej тарировке czujników obciążenia.

Siły przyłożone do próbki przy uderzeniu, mierzą za pomocą drucianych тензорезисторов, np. typu ПКБ-10−200 (baza 10 mm, impedancja 200 Ohm), przyklejane na podpory kopra. Nakładanie kleju BF-2 i jego polimeryzacja produkowane są ogólnie przyjętą metodą.

W obwód pomiarowy тензорезисторы zawierają po bruku schemacie. Na pomiarowy przednia, zasilanie prądem przemiennym o częstotliwości około 50 khz lub prądem stałym o napięciu 6 V.

Ugięcie próbki mierzy się za pomocą фотоблока, składający się z ogniwa СЦВ-51 i ulubionych SYSTEMIE, które mocuje się w pobliżu podpór kopra. Reflektor zapewnia równomierny strumień światła, który oświetla fotokomórka kręcone przez szczelinę w obudowie. Poruszający młot zasłoną, która jest nieruchomo przymocowana jest na nim, zamyka strumień światła. Po zmianie światła fotokomórki zmienia się jego rezystancja. Przy czym sygnał wyjściowy proporcjonalny do odchylenia próbki, wchodzi na wejście oscyloskopu, realizując obraz cyfrowego sygnału obciążenia poziome.

System pomiaru ugięcia próbki obejmowali się za pomocą микрометрического urządzenia, które przenosi młot na stanowisku pracy. Zmiana sygnału na осциллографе kontrolowane przez 0,1 mm (do 0,5 mm) przenieść boczki młotem. Przy тарировке zmiany strumienia świetlnego na fotokomórka, spowodowane formą szczeliny, osiągają liniowej zależności sygnału z фотоблока podczas przenoszenia młotem w całym miejscu pracy.

ZAŁĄCZNIK 3 (obowiązkowe). METODA OBRÓBKI WYKRESÓW ODKSZTAŁCEŃ

ZAŁĄCZNIK 3
Obowiązkowe

Przed badaniem próbki z ekranu oscyloskopu robi przesuwanie wiązki oscyloskopu (na jednym ujęciu), odpowiednie znanej wielkości obciążenia (na przykład 1000 kg) i przesuwanie wiązki oscyloskopu (na drugim zdjęciu), odpowiednie znanej wielkości ugięcia (np. 0,001 m).

Wykres odkształceń podczas badania każdej próbki fotografowane z ekranu oscyloskopu i przenosi się na papier za pomocą фотоувеличителя. Przy tym powiększenie wykresu powinna odpowiadać skali powiększenia тарировочных etykiet i .

Przetwarzanie wykresów odbywa się w następujący sposób:

a) określają obszar prostokąta w mm, którego boki są równe odpowiednio i w mm. Powierzchniaodpowiada wartości pracy, na przykład 10 J (1кгс·m) równej iloczynowi na (patrz rysunek);

b) планиметрированием określają łączną powierzchnię wykresy deformacji w mm;

c) na placu wykresy deformacji określają pracę w J (kg·m), затраченную na zniszczenie próbki, według wzoru

. (1)

Uwagi:

1. Pracę powstania pęknięcia i pracy, rozwoju pęknięcia w postaci deformacji określają tak samo, jak i wspólną pracę . Przy tym w formule (1) zamiast wystawiają wielkość powierzchni części wykresu odkształceń przed i po maksymalnego obciążenia, odpowiednio, lub (patrz rysunek).

2. W postaci deformacji określają maksymalne obciążenie (w) N (n) ugięcie próbki do zniszczenia () w metrach, charakteryzujące dynamiczną wytrzymałość i plastyczność materiałów w ударном zginanie. Podane wartości obliczamy według wzoru:

, (2)

gdzie  — maksymalne obciążenie przy uderzeniu, N (kg);

, (3)

gdzie  — maksymalne ugięcie, mm.

ZAŁĄCZNIK 3. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

Elektroniczny tekst dokumentu

przygotowany przez UAB «Kodeks» i sprawdzono w:
oficjalne wydanie
M.: IPK Wydawnictwo standardów, 2001