В 3565-80

• gost-3565-80.pdf (420.65 KiB)
  ГОСТ 3565-80

В 3565−80 Метали. Метод за изпитване на усукване (с Промяната N 1)

В 3565−80
Група В09

ДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ СЪЮЗА НА ССР

МЕТАЛИ

Метод за изпитване на усукване

Metals. Method of torsion test

Срокът на действие на 01.07.81
до 01.07.91*
____________________________________________
* Ограничаване на срока на действие на настъргват постановление
Госстандарта СССР N 464 от 09.04.91.
(ИУС, N 7, 1991 година). — Забележка «КОДЕКС».

ОДОБРЕНИ И ВЪВЕДЕНИ В ДЕЙСТВИЕ на Постановление на Държавния комитет на СССР по стандартите от 30 май 1980 г. N 2445

В ЗАМЯНА ГОСТ 3565–58

ПРЕИЗДАВАНЕ (февруари 1988 г.) с Изменението на N 1, одобрен през март 1982 г. (ИУС 6−82).

Този стандарт се отнася за черни и цветни метали и сплави, както и на изделия от тях и определя методите на статични изпитвания на усукване при температура 20°С за определяне на характеристиките на механичните свойства и характера на разрушаване при усукване.

Стандартът определя методи за изпитване на усукване в условията на висока и ниска температура, вакуум, химически активни среди и подобна обработка радиация въздействие.

1. ОБЩИ РАЗПОРЕДБИ

1.1. Термини, определения и означения, използвани в настоящия стандарт, са дадени в задължителното приложение 1.

1.2. Според резултатите от пробите на усукване произвеждат дефиниция на следните механични характеристики:

модул на срязване,

граница на пропорционалност,

ограничение на текучество,

границата на якост (условно),

границата на якост (вярно),

максимален остатъчен срязване,

естеството на унищожаване (изрязване или откъсване).

2. ОБОРУДВАНЕ ЗА ИЗПИТВАНЕ

2.1. За изпитване на усукване може да се използва изпитвателна машина, която осигурява:

свободно усукване на проби без никакви допълнителни натоварвания в извадката, в продължение на целия процес на изпитване;

центриране на пробата в захватах с несоосностью не повече от 0,1 mm за всеки 100 mm;

владеене на статични нагружения (без трусове и удари);

свободното движение на един от грайфери по оста на проба;

измерване на товар с грешка, не повече от ±1% от стойността на измерваната натоварване, като се започне с 0,2 на най-големите стойности на всеки диапазон, но не по-ниска от 0,04 максимално натоварване;

варианти на дисплея силоизмерителя при повторни нагружениях на натоварване, не по-допускаемую грешка силоизмерения;

възможност нагружения с точност на едно най-малко деление на скалата силоизмерителя изпитателната машина;

запазването на постоянство показания силоизмерителя в продължение на не по-малко от 30 s;

измерване на ъгъла на пресукване с грешка, не повече от 1°.

Поносите, Изъм. N 1).

3. ОБРАЗЦИ

3.1. За изпитване на усукване като основни се използват цилиндрични образци с диаметър на работната част 10 mm и с проектна дължина 100 и 50 мм, с глави в двата края за закрепване в захватах изпитателната машина.

Забележка. Очакваната дължина смятат дължина цилиндрична част на пробата, която произвеждат измерване на ъглова деформация. За база на уреда трябва да бъде поставен в средната част на пробата. Изпитване на проби от продукти, с диаметър по-малко от 5 мм се извършва само в съответствие с изискванията на стандартите на тези видове продукти.

3.2. Допуска се изпитване на проби и изделия, пропорционални нормално, както и на тръбни образци.

Забележка. Резултати от изпитване на тръбни образци могат да бъдат използвани само при липса на загуба на тяхната устойчивост.

3.3. Форма и размери на главите проба определят начин за закрепване на проба в захватах изпитателната машина.

3.4. Преминаването от работната част на проба, за да го головкам трябва да бъде плавно заоблени с радиус не по-малко от 3 mm.

3.5. Разликата между най-голямото и най-малък диаметър на работната част на основния проба не трябва да надвишава 0,2% от номиналната стойност на диаметъра.

3.6. Измерване на диаметъра на проба се извършва с грешка не по-0,01 мм, а дължината му с грешка не по-0,1 мм

3.7. Проверка размери на пробата се извършва преди теста измервателен уред, отговарящ на изискванията на пг на 3.6.

3.8. Технологията на вземане на проби не трябва да оказва влияние върху механичните свойства на изходния материал.

3.9. Неравностите по повърхността на работна част от основните цилиндрични проби трябва да отговарят на членовете на УПРАВИТЕЛНИЯ 2789−73.

4. ПРОВЕЖДАНЕ НА ТЕСТОВЕ И ОБРАБОТКА НА РЕЗУЛТАТИ

4.1. При изпитване на усукване на стойността на товара, броят с точност до едно деление на скалата силоизмерителя. Точността на измерване на ъгли да съответства на цената на разделяне на угломера. Изчисление на механичните характеристики според резултатите от теста се извършва с точност 1%.

4.2. Определяне на модула на срязване при усукване.

4.2.1. Определят и фиксират тестов образец в захватах изпитателната машина. Нагружают проба въртящ момент, подходящо начално касательному напрежение , составляющему 10% на очакваното граница на пропорционалност материал, трябва да се определят в работната част на проба угломер и отбеляза първоначалното четене на угломера, принимаемое за нищожна.

4.2.2. Нагружение проба въртящ момент извършват на равни стъпки (не по-малко от три) по такъв начин, че да се напрежение в пробата не превишава границата на пропорционалност, и се записва на всяка степени нагружения ъгли пресукване на проба на нейната изчислителна дължина. Регистрацията на ъгъла на пресукване не трябва да надвишава 10 с.

4.2.3. Модул на срязване при усукване в Mpa (кпс/мм) изчисляват по формулата

къде  — стъпало нагружения, Н·мм (csc·mm);

 — разчетна дължина на пробата, mm;

 — средната аритметична стойност на ъгли пресукване на очакваната дължина на пробата, се отнася за една степен нагружения, радвам;

 — полярния инерционен момент, мм.

Забележка. За проба кръгло сечение, с диаметър полярния инерционен момент изчисляват по формулата

За тръбна проба пръстеновиден сечение с външен диаметър и дебелина на стената

.

4.2.4. Пример за определяне на модула на срязване при усукване е показан в информационното приложение 2.

4.2.5. Модул на срязване при усукване също може да бъде определена по тангенсу на ъгъла на наклона праволинейното на парцела диаграма на напрежението, подходящо упругому деформированию, ако мащабът на диаграма осигурява не повече от 0,01% относителен срязване на 1 мм и на оста на абсцисата и не повече от 1 Mpa (0,102 кпс/мм) касательного напрежение 1 мм ос вид.

4.3. Определяне на границата на пропорционалност при усукване

4.3.1. Изпълняват операциите, определени в sp 4.2.1.

4.3.2. Догружают проба първоначално са големи, а след това на малки стъпки, като отбелязват след всяка степени нагружения ъглова деформация. Нагружение големи стъпки извършват до 80% на очакваното граница на пропорционалност. — Малки нагружений избират така, че до достигането на лимита на пропорционалност, е не по-малко от пет степени на малките нагружений. Стойност по-малка степен нагружения трябва да съответства на увеличаване на касательного напрежение не повече от 10 Mpa (1,02 кпс/мм).

4.3.3. Тест спират, когато ъглова деформация от нагружения по-малка степен ще надвиши не по-малко от два пъти средната стойност на ъгловата деформация, получени при предишните етапи нагружения на линейно сайта.

4.3.4. Определяне на стойността на нарастване на ъгъла на пресукване в малка степен нагружения на линейно сайта. Тази стойност се увеличават в съответствие с приетите толеранс. Според резултатите от тестовете се определят натоварването , съответстващ на подсчитанному стойността на нарастване на ъгъла на пресукване. Ако изчислената в съответствие с приетите толеранс в големината на ъгловата деформация се повтаря няколко пъти, а след това за натоварването приемат на първото (по-малка) стойност на товара.

Забележка. В случаи, когато трябва да изискан стойност граница на пропорционалност, допуска се прилагането на линейна интерполация.

4.3.5. Натоварване също може да бъде определена по графиката на деформация, както е показано на дяволите.1, ако мащабът на диаграма осигурява не повече от 0,05% на относителния срязване на 1 мм и на оста на абсцисата и на не повече от 5 Mpa (0,51 кпс/мм) касательного напрежение 1 мм ос вид.

По дяволите.1 Диаграма на деформация

По дяволите.1

4.3.5.1. За определяне на графиката се извършва пряка , съвпада с първоначалния прави участък от кривата на деформация. През точка прекарват ос вид , след пряка , успоредна на оста на абсцисата на произволно ниво, и на тази директен снасят период , равен на половината период . Чрез точка и началото на координатната система се извършва пряка и паралелно да касательную към кривата на деформация. Ордината на точката на допир соответств

ует .

4.3.6. Граница на пропорционалност на усукване в Mpa (кпс/мм) изчисляват по формулата

къде  — полярна момент съпротива, мм.

Забележка. За проба кръгло сечение момент съпротива изчисляват по формулата

За тръбна проба пръстеновиден сечение —

.

4.3.7. Пример за определяне на границата на пропорционалност при усукване е показан в информационното приложение 3.

4.4. Определянето на лимит на текучество на усукване

4.4.1. Изпълняват операциите, определени в параграфи. 4.2.1 и 4.3.2 — 4.3.4. Деформация на границата на пропорционалност, смятат еластична, а за границата на пропорционалност е остатъчна.

4.4.2. Изчисли относителната промяна в проценти по формулата

,

където е ъгъл на проба от неговата проектна дължина, съответстваща на границата на пропорционалност при усукване, радвам;

 — диаметър на работната част на проба, mm;

 — разчетна дължина на пробата, mm.

4.4.3. Добавете към относительному сменят прием на остатъчен смяна 0,3% и по големина намират на съответния лимит на текучество на ъгъл на очакваната дължина на пробата.

4.4.4. Продължават да нагружение проба за граница на пропорционалност, докато не бъде постигнато ъгъл , съответстващ на стойността и запис на натоварването , съответстващ на границата на текучество.

4.4.5. Натоварване също може да бъде определена по графиката на напрежение, показана на по дяволите.2, ако мащабът на диаграма осигурява не повече от 0,05% на относителния срязване на 1 m от оста на абсцисата и на не повече от 5 Mpa (0,51 кпс/мм) касательного напрежение 1 мм ос вид.

По дяволите.2 Диаграма на напрежението

По дяволите.2

4.4.5.1. За да се определи от началото на координатите на снасят по оста на абсцисата период , съответстващ на остаточному промяна . Първоначално криволинейная част на графиката е изключено. От гледна извършва пряка, успоредна на права , до кръстовището с крива (точката ). Ордината на точката на пресичане на права линия с кривата на графиката е стойността на товара , съответстващ на границата текучес

тай.

4.4.6. Граница на текучество на усукване в Mpa (кпс/мм) изчисляват по формулата

.

4.4.7. Пример за определяне на границата на текучество-долу е даден в информационното приложение 4.

4.5. Определението на условна граница на якост на усукване

4.5.1. Определят и фиксират проба в захватах изпитателната машина и нагружают до унищожаване, чрез определяне на разрушающую натоварването . Едновременно се регистрират максимален ъгъл на очакваната дължина на образеца, който се използва при изчисляване (виж ap 4.7).

4.5.2. Условна граница на якост на усукване в Mpa (кпс/мм) изчисляват по формулата

.

4.6. Определение на истинската граница на якост на усукване

4.6.1. Определят и фиксират проба в захватах изпитателната машина и нагружают преди появата на пластични деформации.

4.6.2. Стъпаловидно догружают проба до унищожаване, чрез определяне на натоварването и съответните им ъгли пресукване на очакваната дължина на пробата в процеса на монотонного деформиране проба с определена скорост.

4.6.3. Изчисляват относителни ъгли на пресукване в щастлив/мм по формулата

.

4.6.4. Според бъде спечелена според преизчисления стойности и натоварване изграждат крайния участък на кривата в координати (можете също така да се възползвате от графиката , регистрирана в процеса на изпитване). За точка на кривата, съответстваща на момента на разрушение проба, графично определят размера , който е равен на тангенсу на ъгъла между допирателната към кривата в тази точка и оста на абсцисата (с оглед на мащаба). Измерение на определена величина .

4.6.5. Истинската граница на якост на усукване в Mpa (кпс/мм) изчисляват по формулата

,

където въртящ момент при разбиване на проба, csc·мм;

 — относителен ъгъл при разбиване на проба, се радвам/мм;

 — стойността, определена графично според пг на 4.6.4.

4.7. Максимален остатъчен промяна на усукване () изчисляват по формулата

,

ако размерът на смени, не надвишава 0,1 радвам. При по-голяма деформация максимален остатъчен промяна се определят по формулата

,

къде  — максимален ъгъл на очакваната дължина на проба, се радвам (sp 4.5.1).

Допуска се изразяват в проценти, като се умножи подсчитанной стойност на 100.

Забележка. За пластични метали, при които стойността на еластична деформация сравнително малък (не повече от 10% от общата деформация), е позволено да приемат обща промяна за остатъчен. За малопластичных метали, които еластична деформация е сравнително голям, за да се определи максималния остатъчен на срязване трябва да се приспадне от общия смяна еластичен промяна , се изчислява по формулата

,

къде е условна граница на якост на усукване на този материал, Mpa (кпс/мм);

 — модул на срязване на този материал, Mpa (кпс/мм).

4.8. Посочени в sp 1.2 механични характеристики могат да се определят от резултатите от изпитване на усукване на една проба чрез комбинация на съответните операции, посочени в ал. 4.2−4.7.

4.9. Приблизителната форма на протокол за изпитване на усукване на цилиндрични образци приведено в информационното приложение 5.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (обвързваща). ТЕРМИНИ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ И НАИМЕНОВАНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Задължително

1. Термини, определения и наименования, които са общи за всички методи за изпитване, посочени в § 16504−81.

2. Термини, определения и означения, отнасящи се за изпитване на усукване, показани в таблицата.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (референтен). ПРИМЕР ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА МОДУЛА НА СРЯЗВАНЕ ПРИ УСУКВАНЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Референтен

Тестов материал — въглеродна стомана.

Размери на пробата:

=10 mm;

инерционен момент на напречното сечение мм;

момент на съпротивление мм;

разчетна дължина и на база на угломера мм;

цената на деление на скалата угломера — 0,00025 се радвам.

Очаква граница на пропорционалност на Ипп

Първоначалното напрежение Ипп, което съответства на момента на Н·мм, закръглено приемаме Н·mm.

Максимално натоварване в Н·мм, отговаряща на 80% натоварване на очакваното граница на пропорционалност, равен на N·mm. Приемаме Н·mm.

За получаване на три степени в посочения интервал от много степен нагружения в Н·мм изчисляваме по формулата

Н·mm.

Приемаме Н·mm.

Резултати от изпитване на запис в таблица.

Средната разлика в броя на степен нагружения: Н·мм — 55 нива, което съответства на ъгъл на пресукване.

радвам се.

Модул на срязване

Ипп.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (за справка). ПРИМЕР ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ГРАНИЦАТА НА ПРОПОРЦИОНАЛНОСТ ПРИ УСУКВАНЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Референтен

Тестов материал, размери на пробата и изчисляването на първите три степени нагружения са дадени в информационното приложение 2 на настоящия стандарт.

Приемаме Н·мм, провеждаме нагружение три стъпки и резултати от изпитвания записваме в таблица.

По-нататъшното нагружение правим малки стъпки Н·мм (което съответства на увеличаване на продължителността на напрежение Ипп) до значително отклонение от закона на пропорционалност, премахване на показания угломера. Резултатите от теста записваме в таблица.

Средната стойност на нарастване на показания угломера по-малка степен нагружения Н·мм на линейно участък е

деления на скалата.

Тъй като при определяне на границата на пропорционалност е взето разрешение от 50% на увеличаване на тангенса на ъгъла на наклона между допирателната към кривата на напрежението и ос, натоварване, стойността се увеличават до 50% и желана нарастване показания угломера на стъпало на натоварване Н·мм, съответстващи на границата на пропорционалност, ще бъде,

деления на скалата.

В таблицата е приблизителна стойност се равнява на 50 000 Н-mm.

Изискан стойността на натоварването може да бъде получена чрез прилагане на метода на линейна интерполация

52000 Н·мм — 50000 Н·мм = 2000 Н·mm.

17 нива — 13 деления = 4, бр.

Добавена на натоварване определя от пропорциите

къде 2,5 раздели — разликата между зададения нарастване референтна рамка (15,5 делене) и получения нарастване на 13 нива (при Н·мм).

Допълнителната натоварване в Н·мм се равнява на

Н·mm.

Изискан значение нагрузи , съответстващи на границата на пропорционалност, равно на

Н·mm.

Граница на пропорционалност , отговарящ вычисленной натоварване, равно на

Ипп.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 (референтен). ПРИМЕР ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ГРАНИЦАТА НА ТЕКУЧЕСТВО НА УСУКВАНЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Референтен

Изпълняваме последователно всички операции, описани в информационното приложение 3 на настоящия стандарт, с изключение на броене .

Като се използва пропорция, задаване на нарастване на показанията на скалата угломера, съответното им натоварване Н·mm.

от тук на сила.

Показания угломера, съответстващи на границата на пропорционалност, равно на

232 дела. + 11 дела. = 243 дела.

Ъгъл на пострадал

радвам се.

Относителната промяна е равен на

.

Брой деления на скалата угломера, подходящо сменят определя по формулата

дела.

Показания на скалата угломера, при което ще бъде постигнато натоварване на границата на текучество още

243 дела.+240 дела. = 483 дела.

Плавно ръчно нагружаем проба и проследяване на товара в момента на показания угломера на 483 бр.

Получаваме Н·mm.

Граница на текучество , подходящ е

Ипп

ПРИЛОЖЕНИЕ 5 (референтен). ПРИБЛИЗИТЕЛНАТА ФОРМА НА ПРОТОКОЛ ЗА ИЗПИТВАНЕ НА УСУКВАНЕ НА ЦИЛИНДРИЧНИ ОБРАЗЦИ

ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Референтен

ПРИБЛИЗИТЕЛНАТА ФОРМА НА ПРОТОКОЛ ЗА ИЗПИТВАНЕ НА УСУКВАНЕ НА ЦИЛИНДРИЧНИ ОБРАЗЦИ

ПРОТОКОЛ N_______

изпитване на усукване на цилиндрични образци ________ кола ____

Текст на документа сверен по:
официалното издание
М: Издателство стандарти, 1988