В 12501-67
В 12501−67 Тръби. Методи на изпитване въртящ момент (с Промяната N 1)
В 12501−67
Група В62*
__________________________
* В индекс «Национална
стандарт» от 2007 г. групата В69. -
Забележка на производителя на базата данни.
INTERSTATE СТАНДАРТ
ТРЪБИ
Метод за изпитване въртящ момент
Фън тръби. Twisting moment test method
МКС 23.040.10
ОКСТУ 1909
Дата на въвеждане 1967−04−01
С постановление на Държавния комитет стандарти, мерки и измервателни уреди на СССР
Ограничение на срока на валидност, заснети по протокол N 7−95 Магистралата на съвета по стандартизация, метрология и сертификация (ИУС 11−95)
ИЗДАНИЕ (септември 2010 г.) с Изменението на N 1, одобрен през май 1986 г. (ИУС 8−86).
Този стандарт се прилага за стоманени цельнокатаные, волоченые и заварени тръби и определя метод за статични изпитания въртящ момент за определяне на при температура 15−30 °С следните характеристики:
а) датата на границата на еластичността (условно);
б) датата на границата на пропорционалност (условно);
в) датата на границата на текучество на (физически);
г) датата на границата на текучество (условно);
д) ограничаване на въртящия момент.
Прилагането на метода, предвиден в стандарти и технически условия, за определяне на технически изисквания за стоманени тръби.
1. ОПРЕДЕЛЯНЕ И ОБОЗНАЧАВАНЕ НА
1.1. При изпитване на стоманени тръби въртящ момент предвиждат се следните определения и наименования:
а) работната дължина на пробата , мм — част от пробата между парцели за захващане;
б) изчислената дължина на пробата , мм — парцел образец, служещ за определяне на стойности на деформациите;
в) външен диаметър на тръбата , mm;
г) дебелината на стената на тръбата , mm;
д) wringing момент , Н· — та (csc·н), в качеството на пробата в момента;
д) ъгъл в градуси — на ъгъла на относително завъртане на напречни сечения в двата края на очакваната дължина;
е) остатъчен промяна — пластична деформация на проба след отстраняване на прилаганите скручивающего момент.
1.2. Характеристики на свойствата на стоманени тръби, дефинирани при изпитване въртящ момент, имат следните наименования и определения:
а) момент на границата на еластичността (условно) N·m (csc·н) — големината на въртящия момент, при което пробата се получава остатъчен промяна, равна на 0,05%.
Забележка. При наличието в стандартите или техническите условия на стоманени тръби специални указания разрешено да определи стойността на момента на границата на еластичността (условно) с по-малки отклонения на стойността на остатъчен на срязване (до 0,02%). Стойността на използваните допускане трябва да се показва в наименованието, например ; и т.н.
б) момент на границата на пропорционалност (условно) , Н·м csc·н — големината на въртящия момент, при който отстъпление от линейната зависимост между точка и ъгъл пресукване на повърхността на пробата достигне такава величина, при която тангенс на ъгъла, образуемого допирателната към кривата на напрежението и оста на моменти, по-висок от първоначалната си стойност от 50%.
Забележка. При наличието в стандартите или техническите условия на стоманени тръби специални указания, се разрешава да определят стойността на момента на границата на пропорционалност , Н· — та (csc·н), при друга допускане на увеличение на посочения тангенса на ъгъла на наклона на допирателната.
Стойността на достъп в процент трябва да се показва в наименованието си, като например: , , и т.н.
в) момент на границата на текучество на (физически) , N·m (csc·н) — най-малката стойност на кутящего момента, в който пробата е деформиран, без да забележим промяна на натоварването;
г) момент на границата на текучество (условно) , N·m (csc·н) — големината на въртящия момент, при което пробата се получава остатъчен промяна, равна на 0,3%.
Забележка. При наличието в стандартите или техническите условия на стоманени тръби специални указания, се разрешава да определят стойността на момента на условна граница на текучество при други допусках върху размера на остатъчната смяна. Стойността на използвания допускане трябва да се показва в наименованието си, като например: ; .
д) максимален въртящ момент , N·m (csc·н) — големината на въртящия момент, по-ранна загуба на устойчивост на тръби (смятию).
2. ФОРМА И РАЗМЕРИ НА ПРОБИ
2.1. За изпитване на тръби въртящ момент се използват парчета от тръби пълно сечение.
2.2. Изготвяне на проби от парчета от тръби необходимата триизмерна дължина произвеждат в металлорежущем оборудване.
Трябва да се вземат предпазни мерки срещу евентуални промени в свойствата на метала на проби в резултат на загряване или наклепа. Повърхността на проби (с изключение на торцов) механична обработка не се излагат.
Остри разменяйте в края на проби, останали след сегменти, трябва да бъдат отстранени запиловкой или обточкой.
2.3. До изпитания не се допускат проби, като на повърхността на работната част на вдлъбнатини, забоины и други механични повреди.
2.4. Външен диаметър на проби, измерване с грешка не по-0,1 мм
2.5. Разчетна дължина на проби отговаря на база на прилагания тензометра и отлежало с грешка не по-1,0 мм
Забележка. Прилагането на изчислените дължини на по-малко от 500 мм и не се препоръчва.
2.6. Общите размери на проби се определят по дяволите.1.
По дяволите.1. Общите размери на проби
По дяволите.1
2.7. За изпълнение на деформация на усукване в края на проби (тръби) плътно поставят метални тапи, предохраняющие проба от смятия, когато е монтиран в захватах машини.
2.8. Проби етикетирани извън проектна част.
3. ОБОРУДВАНЕ ЗА ИЗПИТВАНЕ
3.1. Като изпитвателни машини е разрешено да се прилагат машина за усукване на всички системи, осигуряващи:
— точността на показанията на големината на въртящия момент ±1%;
— владеене на статични нагружения (без удари и тремор);
— сигурно центриране на проба и липсата на огъващите товари;
— възможност за отложено плащане нагружения с точност до едно най-малко деление на скалата силоизмерителя;
— свободен надлъжен ход на един от грайфери;
— владеене на разтоварване.
3.2. При определяне на количествата на граничните точки с помощта на тензометров или торсиометров цената на разделяне на последните не трябва да надвишава 10'.
4. ПРОВЕЖДАНЕТО НА ПРОУЧВАНИЯ И ОТЧИТАНЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ
4.1. Стойността на въртящия момент при изпитването, броят с точност до едно най-малко деление на скалата силоизмерителя.
4.2. При определяне на количествата на граничните точки на тестваните тръби натоварване, трябва да бъде не по-малко от 0,1 прилаганата скала силоизмерителя, но не по-малко от 0,04 максимално натоварване на изпитателната машина.
4.3. Момент на границата на еластичността (условно) се определят с помощта на тензометров или торсиометров по следния начин.
Изчисляват стойността на остатъчен на срязване () в градуси по формулата
,
къде — на базата на тензометра, се прилага за измерване на остатъчна деформация на срязване (изчислена дължина на пробата), mm;
— външен диаметър на тръбата, mm;
— допуск на размера на остатъчната промяна, %.
Стойностите округляют до 5'.
На проба след определяне го захватах изпитателната машина и нагружения въртящ момент, не и в излишък на 10% от очакваната стойност на момента лимит на еластичност, определят тензометр.
След това пробата нагружают момент, съотношение от 70% от очаквания момент на еластичността и разгружают до влизането в момента. Следните нагружения произвеждат мерки, съответни на не повече от 10% от очаквания дадения момент. След всяка степени нагружения произвеждат разтоварване преди началния момент с определянето на стойността на остатъчен смяна.
Тест спират, когато остатъчен промяна достигне или няколко надхвърли вычисленную размер .
Според резултатите от теста определят стойността на момента, съответстващ на установения остаточному промяна.
В тези случаи, когато е необходимо да се изясни цифровата стойност на определени характеристики, се допуска използване на линейна интерполация.
Пример за определяне на момента на границата на еластичност .
Проба — тромпет 51х2,5 мм, първоначалната оценка на дължина и на база на тензометра 750 мм, очакван момент ограничение на еластичността на 2450−2548 Н· — та (250−260 csc·m).
Стойността на остатъчния на срязване е равна на
.
Начален момент от 196 N·m (20 csc·m). Цената на разделяне на тензометра 10'.
Първата стъпка нагружения приемат равни 1760 Н·м (180 csc·м), по-късно нагружение провеждат мерки за 196 N·m (20 csc·m), докато остатъчен промяна достига или няколко надвишава определения толеранс 0°50'. Резултатите от изпитванията се записват в таблица.1.
Таблица 1
Прикачен момент, Н· — та (csc·m) |
Остатъчен промяна, след разтоварване на |
196 (20) |
0 |
1760 (180) |
0 |
1960 (200) |
0 |
2156 (220) |
10' |
2352 (240) |
25' |
2548 (260) |
1° |
2744 (280) |
2°40' |
Според резултатите от теста намират размер на момента, съответстващ на установения остаточному промяна. Момент на границата на еластичността (условно) 2548 N·m (260 csc·m). Намерени момент се изясни чрез линейна интерполация:
2548−2352=196 N·m (20 csc·м); 60' — 25' = 35'.
Допълнителен момент () определят от част 196 Н·м — 35'
,
къде е разликата между бъде спечелена според преизчисления остатъчно изместване 0°50' и получени (1°) след отстраняване на прилаганите момента 2548 N·m (260 csc·m);
* Н· — та (5,7 csc·m).
________________
* Формула съвпада с оригинала. — Забележка на производителя на базата данни.
Полученият единственият момент лимит на еластичност е равен на 2548−56=2492 Н· — та (254,3 csc·m).
Поносите, Изъм. N 1).
4.4. Допуска се определя момента на границата на еластичността (условно) от графиката на изпитване (по дяволите.2), построена според показанията на силоизмерителя изпитателната машина (момент) и тензометра (деформация). Мащаба на графиката, за да осигури съответствие на 1 (мм) на оста на абсцисата не повече от 0,1% от остатъчен срязване и 1 мм ос вид не повече от 1,0% от стойността на дефинирани на въртящия момент.
По дяволите.2. Диаграма на теста
По дяволите.2
За определяне на момента, изчисляват стойността на остатъчен на срязване по формулата, дадена в sp 4.3.
От точка , разстояние от началото на координатите на разстояние, равно на големина определен за допускане на остатъчен на смени, се извършва пряка , успоредна на права . Точка (точката на пресичане с кривата на усукване) определя височината ординаты,
4.5. Момент на границата на пропорционалност (условно) се определят с помощта на тензометров или торсиометров по следния начин.
За проба, след като му възлага в захватах изпитателната машина и нагружения въртящ момент, не и в излишък на 10% от очакваната стойност на момента на границата на пропорционалност определят тензометр.
Време на експозиция под товар за теглене на показания на всяка степени нагружения трябва да бъде не повече от 5−7 с.
Проба нагружается големи стъпки, с магнитуд на момента, състоящ се от 70% от очаквания момент граница на пропорционалност . По-късно нагружение произвеждат малки стъпки (5% от очаквания момент границата на пропорционалност). Когато ъглова деформация от нагружения при малки степени надвишава 2−3 пъти средната стойност на нарастване на деформация (при една и съща степени на натоварване) в началния линейно упругом участък, тест спират. На упругом участък определят средният ъгъл в малка степен нагружения и намираща се увеличават стойността на 50% (в зависимост от зададения толеранс).
Въртящ момент , съответстващ на мястото на тази полуторной деформация, която намират в съответния участък малки степени нагружения, и има неизвестно количество.
В тези случаи, когато е необходимо да се изясни цифровата стойност на определени характеристики, се допуска използване на линейна интерполация.
Пример за определяне на момента на границата на пропорционалност (условно)
Допускане до увеличаване на тангенса на ъгъла, образувани от допирателната към кривата на деформация на ос, натоварване, — 50% от стойността на линейната сайта.
Проба — тромпет 51х2,5 мм, първоначалната оценка на дължина и на база на тензометра 750 мм, очакван момент на границата на пропорционалност, 2450 N·m (250 csc·m).
Начален момент на 10% от очаквания 2450 N·m (250 csc·m) ще достигне 245 N·m (25 кпс·m) (закръглено приемаме 196 N·m (20 csc·m). Момент , отговаря на 70% от очаквания момент границата на пропорционалност, равен на 1715 Н· — та (175 csc·m) (закръглено приемаме 1760 Н·м (180 csc·m).
За получаване на не по-малко от четири броя в посочения интервал от много голяма степен нагружения определят по формулата
392 Н·м (40 csc·m).
По-нататъшното нагружение се извършва на малки стъпки по 98 Н· — та (10 кпс·m) (което съответства на увеличаване на продължителността на стойност момент не повече от 5% от очакваните ) до значително отклонение от закона на пропорционалност.
Средната стойност на нарастване на ъгъла на срязване по-малка степен прилаганите момента 98 Н· — та (10 кпс·m) е
.
Намереният стойност на нарастване на ъгъла на срязване по-малка степен прилаганите момента на линейно парцел в съответствие с установените допускане увеличават с 50%. Неизвестно количество на степен прилаганите момент ще
.
Искан момент, отговарящ на границата на пропорционалност , смятат на база на получените резултати. За този случай 2450 N·m (250 csc·m).
Намерени момент може да бъде усъвършенстван метод на линейната интерполация
2548−2450=98 Н· — та (10 кпс·m); 20−10=10.
Допълнителен момент , Н· — та (csc·м), се определя от пропорциите на 98 Н·м — 10'
,
мястото, където на 5' — разликата между зададения ъгъл на срязване 15' и получената разностью броя на тензометру 10' при 2450 N·m (250 csc·m);
49 N·m (5 csc·m).
Единственият момент границата на пропорционалност (условно) е
2450+49=2499 Н· — та (255 csc·m)
Резултатите от изпитванията се записват в таблица.2.
Таблица 2
Момент , Н· — та (csc·m) |
Показания тензометра* |
Разликата референтна рамка на тензометру |
196 (20) |
0 |
0 |
588 (60) |
40' |
40' |
980 (100) |
1°20' |
40' |
1372 (140) |
2° |
40' |
1764 (180) |
2°40' |
40' |
1862 (190) |
2°50' |
10' |
1960 (200) |
3° |
10' |
2058 (210) |
3°10' |
10' |
2156 (220) |
3°20' |
10' |
2254 (230) |
3°30' |
10' |
2352 (240) |
3°40' |
10' |
2450 (250) |
3°50' |
10' |
2548 (260) |
4°10' |
20' |
___________________
* Цената на деление на скалата тензометра 10'.
Поносите, Изъм. N 1).
4.6. Момент ограничение на текучество на (физически) се определят по таблица, получена в изпитателната машина, ако мащабът на диаграма осигурява съответствие на 1 мм и на оста на абсцисата не повече от 0,1% от относителното преместване и 1 мм ос вид не повече от 1% от стойността на дефинирани на въртящия момент.
При масови проучвания момент може да бъде определен ясно изразена спиране стрелка силоизмерителя тест на машината, причинено от деформация на проба без забележимо увеличаване на големината на момента.
4.7. Момент ограничение на текучество (условно) определят:
— с помощта на тензометров по метода на определяне на момента на границата на еластичността;
— ускорен метод (при масови проучвания). Този метод дава възможност за задаване на икономиките характеристики датата на условно ограничение на текучество на нормите, предвидени от стандартите или техническите условия на този вид тръби. Точната стойност на условно момента на границата на текучество на този метод не се определя.
Същността на метода е да се определи величината на остатъчната на срязване при момента , съответстваща на изискванията на стандарт или технически условия, и съпоставянето му с показател на съответната контролна таблица.
Тестови таблици могат да бъдат получени в резултат на изчисления остатъчен на срязване в зависимост от предварително допускане, размери тръби и база тензометра.
Пример контролна таблица за определяне с помощта на тензометров с бази 500, 750 и 1000 мм, е даден в приложение 1.
Ако показанията тензометра при определена големина момента по-малко или равно на показателите на контролната таблица за съответния размер тръби, изпитани тръби отговаря на необходимите изисквания.
4.8. За определяне на големината на максималния въртящ момент sujet проба се подлага на навиване под действието на плавно увеличаване до момента на загуба на устойчивост (смятия) тръби.
Най-голяма величина от момента, в предишната загуба на устойчивост на тръби, се вземат за ограничаване на въртящ момент .
4.9. Получените стойности крутящих моменти са вписани в протокола от изпитването, препоръчителна чиято форма е дадена в приложение 2.
4.10. Тестът се смята за невалиден:
— при разбиване на проба в захватах изпитателната машина или извън очакваната дължина;
— при разбиване на проба за дефекти на металургично производство (расслой, мехурчета, плены и др);
— при откриването на заваръчния шев;
— откриване на грешки в провеждането на тест или запис на резултатите от най-новите.
В горните случаи тестът може да се повтори за нови проби на една и съща партия или топене.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Контролна таблица за тръби с диаметър от 50 до 114 мм
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Размер на тръбата, мм |
Остатъчен промяна на базата тензометра* | ||
500 мм |
750 мм |
1000 мм | |
50,0х2,5 |
3°25' |
5°10' |
6°50' |
51,0х2,5 |
3°20' |
5°5' |
6°40' |
59,0х2,5 |
2°55' |
4°20' |
5°50' |
60,0х2,5 |
2°50' |
4°15' |
5°40' |
70,0х3,5 |
2°30' |
3°40' |
4°50' |
От 74,2х1,6 до 74,6 x1,7 |
2°20' |
3°30' |
4°40' |
От 75,0х2,0 до 75,2х2,1 |
2°15' |
3°25' |
4°35' |
75,4х2,2 |
2°15' |
3°25' |
4°30' |
От 76,0х2,5 до 77,0х3,0 |
2°15' |
3°20' |
4°30' |
От 89,0х2,5 до 89,0х4,0 |
1°55' |
2°55' |
3°50' |
От 102,0х3,5 до 102,0х4,0 |
1°40' |
2°30' |
3°20' |
От 114,0х4,0 до 114,0х5,0 |
1°30' |
2°15' |
3° |
__________________
* Цената на деление на скалата тензометра 10'.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Приблизителната форма на протокол за изпитване на стоманени тръби въртящ момент
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ПРОТОКОЛ N
Проверката на стоманени тръби | на машина с капацитет на | ||||
тензометр (торсиометр) | цената на разделяне на | ||||
Марка стомана |
Номер на топене |
Марки — ровка |
Наруж — тият диаметър , мм |
Изчисление — dani дължина , мм |
Момент на границата на еластичността (услов — тия) , N·m (csc·н) |
Момент на границата на пропор — циональ — ността (услов — тия) , N·m (csc·н) |
Момент ограничение на текучество на (физически) , N·m (csc·н) |
Момент ограничение на текучество (условно) , N·m (csc·н) |
Пре — добър въртящ момент , N·m (csc·н) |
Забележка |