ГОСТ Р 55043-2012

• gost-r-55043-2012.pdf (455.12 KiB)
  ГОСТ Р 55043-2012

ГОСТ Р 55043−2012 Контрол без разрушаване. Определяне на коефициентите на упругоакустической връзка. Общи изисквания

ГОСТ Р 55043−2012
Група Т59

НАЦИОНАЛЕН СТАНДАРТ НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ

Контрол без разрушаване

ОПРЕДЕЛЯНЕ НА КОЕФИЦИЕНТИТЕ НА УПРУГОАКУСТИЧЕСКОЙ ВРЪЗКА

Общи изисквания

Non-destructive testing. Evaluation of elastic-акустична coefficients. General requirements

ОУКС 77.040.10

Дата на въвеждане 2014−01−01

Предговор

1, РАЗРАБОТЕН Нижегородским клон на Федералната държава бюджетната институция на науката на Института за машиностроене им. А. А. Благонравова на Руската академия на науките (NF ИМАШ РАНИ) и Автономна нестопанска организация «Научно-изследователски център за контрол и диагностика на технически системи» (АНО «SIC «KD»)

2 РЕГИСТРИРАН Технически комитет по стандартизация ТК 132 «Техническа диагностика"

3 ОДОБРЕНА И влязла В сила Заповед на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология на 8 ноември 2012 г. N 699-член

4 ВЪВЕДЕН ЗА ПЪРВИ ПЪТ

Правила за прилагането на настоящия стандарт, монтирани в локомотивните 1.0−2012 (раздел 8). Информация за промените в този стандарт се публикува в годишния (считано от 1 януари на текущата година) като доказателства представя следните документи», както и официален текст на промени и изменения — в месечния информационен индекс «Национални стандарти». В случай на преразглеждане (замяна) или отменяне на настоящия стандарт съответното уведомление ще бъде публикувано в близко брой на месечния информационен показалеца «Национални стандарти». Съответната информация, уведомяване и текстове се поставят също в информационната система за общо ползване — на официалния сайт на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология в Интернет (gost.ru)

Въведение

В основата на акустични методи за определяне на напрегнатото състояние на материали и конструкции, е упругоакустический ефект — линейна зависимост на скоростта на еластични вълни от стрес, сигурно експериментално определяне на която стана възможно с появата на съвременната ултразвукова и електронна измервателна техника.

Коефициенти упругоакустической връзки свързват акустични параметри и механично напрежение. В настоящия стандарт регламентирована процедура за определяне на стойностите на коефициентите на упругоакустической връзка твърди на базата на експериментално определяне на коефициентите на акустоупругой връзка в процеса на акустомеханических тестове, включващи в себе си precision измерване на акустични параметри на материала при известния му напрегнато състояние, а именно, одноосном опън или натиск.

Стандартът може да се използва при акустомеханических изпитвания на строителни материали, използвани в различни отрасли на промишлеността, както и на нови перспективни материали с неизвестни акустични свойства.

Материали класифицирани по отношение на собствената си акустична анизотропии, обуславливаемой анизотропией ги еластични свойства. В зависимост от стойността на този параметър се препоръчват различни начини за определяне на стойностите на коефициентите на упругоакустической връзка.

Този стандарт представлява методическа основа на прилагането на метода на акустоупругости при решаването на широк клас от якостни и диагностични задачи, изискващи по експериментална оценка на напрегнатото състояние на материали, промишлени дизайни и обекти.

1 Област на приложение

Този стандарт се отнася за експериментално определяне на коефициентите на упругоакустической връзка строителни материали, характеризиране на чувствителността на метода акустоупругости на механични напряжениям в материала. Посочените коефициенти се използват при неразрушающем контрол за определяне на едно — и двуосна тъкани главните напрежения, които действат в равнина, перпендикулярна на посоката на разпространение на вълните, за изотропных и анизотропных материали, посоките на главните напрежения в които съвпадат с осите на симетрия (включително ламарина под наем, където напрежение действат надлъж и нашир за наемане).

Стандарт не се прилага за определяне на остатъчни напрежения, възникващи при необратими промени на материала в резултат на топлинна обработка, пластична деформация, натрупване на умора, увреждане и др.

Този стандарт определя реда за определяне на коефициентите на упругоакустической връзки материал на технически обекти с помощта на стандартни образци, подвергнутых изложени в лабораторни условия известните на знака и големина на стрес, еднородни по отношение на обема на предадения материал.

2 позоваване

В настоящия стандарт са използвани позоваване на следните стандарти:

В 7.32−91 Система от стандарти на информация, библиотека и частво право… Отчет за научно-изследователската дейност. Структура и правила за оформяне на

В 12.1.001−89 Система от стандарти за безопасност на труда. Ултразвук. Общи изисквания за сигурност

В 12.2.003−91 Система от стандарти за безопасност на труда. Оборудване производство. Общи изисквания за сигурност

В 12.3.002−75 Система от стандарти за безопасност на труда. Процеси производствени. Общи изисквания за сигурност

В 25.503−97 Метали. Изчисления и тестове за издръжливост. Методи за механични изпитания на метали. Метод за изпитване на натиск

В 1497−84 Метали. Методи за изпитване на опън

В 2789−73 Грапавост на повърхността. Параметри и характеристики

В 28840−90 Машини за механични изпитвания на материалите

Забележка — При ползване на настоящия стандарт е препоръчително да се провери действието на посочените стандарти в информационната система за общо ползване — на официалния сайт на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология на Интернет или по годишния информационното показалеца «Национални стандарти», която е публикувана от 1 януари на текущата година и в последните заглавия месечен информационен показалеца «Национални стандарти» за текущата година. Ако заменен с един референтен стандарт, на който е дадена недатированная връзка, е препоръчително да използвате валидна версия на този стандарт, с отчитане на всички направени в тази версия на промени. Ако заменен с един референтен стандарт, на който е дадена датированная връзка, е препоръчително да използвате версия на този стандарт, с посочени по-горе година потвърждение (приемане). Ако след одобрение на настоящия стандарт в един референтен стандарт, на който е дадена датированная линк, допълнено, затрагивающее положение, в което дадена връзка, това положение се препоръчва да се прилагат без оглед на дадена промяна. Ако референтен стандарт е отменен без замяна, позиция, в която дадена връзка към него, се препоръчва да се прилага в частта, засягащи тази връзка.

3 Наименования и съкращения

3.1 В настоящия стандарт прилагат следните наименования:

3.2 В настоящия стандарт прилагат следните съкращения:

4 Изисквания за сигурност

4.1 За изпълнение на измерване позволяват на операторите, притежаващи умения за работа с оборудването на ултразвуков контрол, които умеят да се ползват стандарти и индустриалните нормативни и технически документи за акустична техники за контрол, обучен работа с приложимите СИ и сертифицирани за познаване на правилата за сигурност в съответната индустрия.

4.2 При извършване на работи по дефиниция КУАС материал операторът трябва да се ръководи от УПРАВИТЕЛНИЯ 12.1.001, В 12.2.003, В 12.3.002 и правилата по техническа безопасност при експлоатация на електроинсталации на потребителите, одобрени от Госэнергонадзором.

4.3 Работа трябва да се извършва в съответствие с изискванията за безопасност, изложени в инструкцията за експлоатация на апаратурата, включена в състава на използваните СИ.

4.4 При провеждане на акустомеханических тестове с използването на определена изпитателната машина (щанда за механични изпитвания) трябва да се спазват изискванията за сигурност, посочени в инструкциите за неговата употреба, така и приети в изпитателната лаборатория (в участък изпитвателни машини).

5 Изисквания към средствата за измерване

5.1 като СИ могат да бъдат използвани за инсталиране, събрани от производствената апаратура и специализирани уреди за определяне на напрежения акустика (ултразвуков) метод, сертифицирани и поверяемые по установения ред.

5.2 САЙ, трябва да се осигури извършване на измервания на ехо метод с помощта на акустични импулси с плавна плик.

5.3 В комплекта СИ трябва да влезете ЭАП, осигуряващи светлина и прием на импулси стачка-приплъзване и надлъжни еластични вълни, които разпространяват в нормалната към повърхността на материала.

5.4 въз основа На информация за стойността на коефициента на материал се използва SI, за които допустима абсолютна грешка при измерване на забавяне отговаря на условието

, (1)

къде  — метрологический резерв, чиято стойност е в диапазона от 3 до 5;

 — максималната стойност на абсолютната грешка на измерване на закъснението , изчислено по формулата

, (2)

къде  — абсолютна грешка определяне ЩОТО ;

 — допустима абсолютна грешка при измерване на напрежение.

5.5 Изисквания към софтуера на средства за измерване

5.5.1 Алгоритмическая част от софтуера трябва да осигури изчисляването на забавяне импулси с грешка в съответствие с 5.4.

5.5.2 Софтуерът трябва да се вземат предвид условията на акустични измервания, по-специално, температура.

5.5.3 Начална акустична информация за всеки тест трябва непрекъснато да се съхраняват на външни носители, защитени от неоторизиран достъп.

5.6 Изисквания към методическому предоставянето на средства на измерване

5.6.1 Методически софтуер SI трябва да се съдържа методика за измерване на резултатите, както и документи, поставяйки:

— определяне и област на приложение XI;

— състава и основни характеристики на средства за хардуер и софтуер, включващи норми за грешка на измерване забавяне импулси;

— методи и средства за постигане на оперативна съвместимост СИ, включително информация, електрически, енергийни, програмна, конструкторска, услуги;

правила агрегатирования средства на хардуер, софтуер и организацията на тяхното взаимодействие.

5.6.2, правейки Описание на функционалните възможности на SI в оперативните, проектни и програмни документи SI трябва да отразяват характеристиките на хардуер и софтуер.

6 Изисквания към образците за изпитване

6.1 За провеждане на акустомеханических изпитване на материали се използват два вида известни на напрегнатото състояние: одноосное напрежение, разтягане и (или) одноосное напрежение на компресия.

6.2 Клас на грапавост на повърхността на проби под ЭАП — не по-ниска от 2,5 на УПРАВИТЕЛНИЯ 2789.

6.3 При изпитване на опън се използват плоски образци за В чл. 1497.

6.4 Заедно с изискванията В чл. 1497 трябва да се спазват следните препоръки за извършване на прецизни акустични измервания при нагружении проба.

6.4.1 За разрешение акустични импулси на дебелината на пробата се препоръчва използването на проби за строителни материали с дебелина 8−10 мм, но не по-малко от 5−6 мм.

6.4.2 С цел изключване на реверберация и кръста резонанс ширина на проба трябва да бъде не по-малко от три напречни размери ЭАП.

6.5 За провеждане на тестове с компресия на материала се използват образци на два вида.

6.5.1 Плоски универсални образци за изпитване, както на опън и на натиск, които отговарят на допълнителни изисквания:

— за предотвратяване на загубата на устойчивост и появата на бочкообразности при нагружении трябва да изберете формата на напречното сечение, максимално приближенную на квадрат;

— съотношението на дължината на работната част и площта на напречното сечение се избира от условията трябва да бъде не по-малко от три напречни размери ЭАП.

6.5.2 Проби за изпитване само на компресия трябва да отговарят на изискванията към конструкцията на образци II тип И 25.503. трябва да бъде не по-малко от три напречни размери ЭАП.

7 Изисквания към испытательному оборудване

7.1 За нагружения проба използват машини за механични изпитвания на материалите И 28840.

7.2 Избор на изпитвателно оборудване се извършва по такъв начин, че в извадката, се създаде напрежение, е 0,6−0,8, както и за осигуряване на условия за прилагане на прецизни акустични измервания на 6.4.

7.3 За изпитване на проби от универсален тип използват машини, приемането, като разтягане и свиване на материала. В този случай е препоръчително да се използва един и същ образец на материал, произведен в съответствие с изискванията на 6.4 и 6.5.

7.4 За проби на компресия използват вестници и друго оборудване за изпитване, отговаря на изискванията на 7.2. При това трябва да се отчете, че за много материали при компресиране надвишава при опъване.

7.5 Изпитвателни машини, трябва да се осигури необходимата тежест с допустимо отклонение напрежение не повече от 1 на Ипп в продължение на период от време, необходим за провеждане на акустични измервания (стойността на този период зависи от уменията на оператора и използвани SI).

8 Ред обучение за провеждане на изпитване

8.1 При подготовката за изпитване трябва да се извърши анализ на техническа документация и сертификати на материалите с цел идентификация на марката и технологията на обработка на материала и определяне на неговите механични характеристики (, якост на опън) документацията или чрез извършване на механични изпитвания.

8.2 Трябва да се определи стойност с грешка не повече от 0,1%. На База на измерванията (абсолютна стойност забавяне стачка-приплъзване вълни) при оценяване на параметъра акустична анизотропии трябва да бъде не по-малко от 50 на мкс. Ако това се постигне възможно, тогава трябва да се внимава, за да е абсолютна грешка при измерване на стойности не трябва да надвишава 0,1%.

8.3 Изготвяне на образци за изпитване

8.3.1 За свободно анизотропного материал (не надвишава 1%) се произвежда не по-малко от 3 проби в съответствие с изискванията на 6.2−6.5.

8.3.2 За силно анизотропного материал (по-висока от 1%) се произвежда не по-малко от 3 образец, изрязани по дължина и напречно на посоката на оси на симетрия ортотропного материал.

Забележка — В случаите, когато класа на симетрия на еластични свойства на материала се различава от по-горе, решението за броя проби се приема емпирично.

8.3.3 По механични характеристики на материала и размерите на проби избират оборудване с съответствие с раздел 7.

8.3.4 Съставляват програма ступенчатого нагружения проба от началната натоварването, съответстващ на стойността на одноосного напрежение не повече от 0,1до натоварването, съответстващ на 0,8. Препоръчително е да се предвидят не по-малко от пет степени нагружения за проследяване регресионен обработка на резултатите от теста.

9 Реда за извършване на теста

9.1 Проба с въплътена в него ЭАП се поставят в машина за механични изпитвания, постигнати правилната му центрирания и се прилага към него малка тежест, за да се гарантира надеждно определяне на проба в захватах.

Забележка — При проучвания за компресиране на предварително натоварване не трябва да се прилага.

9.2 всяка степени нагружения се извършва измерване на забавяне импулси на еластични вълни, които разпространяват в материала на нормалната към повърхността на пробата, както при повишаване, така и при намаляване на натоварването. След това пробата се отстранява от машината. Всяка нагружение («нагоре-надолу») се извършва три пъти. Преди нова нагружением ЭАП свали и отново се определя на проба.

9.3 За всяка степени нагружения измерват забавяне на стачка-приплъзване вълни, поляризирани надлъж и нашир посоката на приложения товар, както и забавяне на надлъжни вълни, които разпространяват в материала на нормалната към повърхността на пробата. База измервания стачка-приплъзване вълни 8.2, за надлъжни вълни — не по-малко от 30 на мкс.

9.4 Допуска като провеждане на измервания за всичките три вида вълни едновременно, така и поотделно за всеки тип вълни. Първият вариант е за предпочитане, обаче, при това трябва да бъдат изпълнени изискванията 6.4.2, както и 6.5.1 и 6.5.2 с оглед на това, че зоната на измерване трябва да бъде в средата на проба и разстояние между всеки от грайфери и на тази зона трябва да бъде не по-малко от ширината на проба.

9.5 Резултати акустични измервания при всички нагружениях, а също така получени при определяне на собствената си анизотропии материал, внасят в списанието тест, форма на който е дадена в приложение А.

10 Обработка на резултатите от тестовете

10.1 Изчисляват коефициентите на линейна регресия зависимости количества (1, 2, 3 за съответните видове вълни) от съответните стойности на напрежение , като се използва методът на най-малките квадрати. ЩОТО са тангенсами на ъгъла на наклона на оста на зависимост .

10.2 коефициентът на корелация зависимост трябва да бъде не по-малко от 0,9. За зависимости , се допуска коефициент на корелация не по-малко от 0,8.

Забележка — За изключване на значителни грешки при пилотно определяне на количествата КУАС резултатите от акустомеханических тестове трябва да се има предвид, че за основните материали на този отрицателен и е най-голямата абсолютна стойност на коефициент , както този . Значение и са положителни.

10.3 Определяне на КУАС за свободно анизотропного материал

10.3.1 КУАС слабо анизотропного материал се изчислява по формули:

— за двухосного НС

; ;

— за одноосного НС

, .

10.3.2 Определят средните стойности на величини КУАС по измервания на три проби и стойността на разпръскване на съответните стойности.

10.4 Определяне на КУАС за силно анизотропного материал

10.4.1 КУАС силно анизотропного материал се изчислява по формули:

— за двухосного НС

, , ,

къде ,  — средните стойности на коефициентите на акустоупругой връзка за резултатите от измервания на проби, изрязани по дължина и ширина под наем, които разчитат на кредитиране:

, ;

— за одноосного НС

, .

Забележка — Знакът «се» означава посока по протежение под наем, знак «за» — намира се разточва (за материали, произведени за наемане).

11 Оформяне на резултатите от изпитването

11.1 Резултатите от теста се записва в дневника, форма на който е дадена в приложение А.

За повече информация, предмет на запис, ред за оформяне и съхранение на дневника (или затвор) трябва да се определят в техническите документи на тест.

11.2 Ако акустомеханические тестове са част от научно-изследователски работи, а след това резултатите от измерванията трябва да се изпълни в съответствие с изискванията на ГОСТ 7.32.

Приложение, А (препоръчителна). Форма списание експериментално определяне на количествата КУАС материал

Приложение А
(препоръчителна)

Електронен документ
подготвени АД, «Код» и сверен по:
официалното издание
М: Стандартинформ, 2014