Сертификация: тел. +7 (495) 175-92-77
Стр. 1
 

27 страниц

456.00 ₽

Купить официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Устанавливает методы статических испытаний на сжатие при температуре 20 (+15-10) град. С для определения характеристик механических свойств черных и цветных металлов и сплавов.

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

- выбора металлов, сплавов и обоснования конструктивных решений;

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

- разработки технологических процессов и проектирования изделий;

- расчета на прочность деталей машин

Оглавление

1 Область применения 2 Нормативные ссылки 3 Определения 4 Форма и размеры образцов 5 Требования к оборудованию и аппаратуре 6 Подготовка и проведение испытаний Приложение А Определение размеров образцов III, IV типов Приложение Б Виды кривых упрочнения Приложение В Конструкции приспособлений для испытаний образцов Приложение Г Протокол испытания образцов I-III типов для оценки механических характеристик Приложение Д Сводный протокол испытания образцов I-IV типов для оценки механических характеристик и параметров аппроксимирующих уравнений кривых упрочнения Приложение Е Обработка экспериментальных данных для построения кривой упрочнения. Оценка параметров аппроксимирующих уравнений

Показать даты введения Admin

ГОСТ 25.503-97

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

РАСЧЕТЫ И ИСПЫТАНИЯ НА ПРОЧНОСТЬ.
МЕТОДЫ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ МЕТАЛЛОВ

МЕТОД ИСПЫТАНИЯ НА СЖАТИЕ



МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Минск

Предисловие

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 № 12-97 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. № 267 межгосударственный стандарт ГОСТ 25.503-97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 1999 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 25.503-80

ГОСТ 25.503-97

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

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

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает методы статических испытаний на сжатие при температуре °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 ss и степенью деформации , и оценки параметров степенного уравнения (ss1 - напряжение течения при = 1, п - показатель деформационного упрочнения).

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 ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 1497-84 Металлы. Методы испытания на растяжение

ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

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

ГОСТ 28840-90 Машины для испытаний материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования

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 s: Напряжение, определяемое отношением нагрузки к начальной площади поперечного сечения;

3.1.5 напряжение течения ss: 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 F - Dh в точке Fпц с осью нагрузок, увеличивается на 50 % своего значения на линейном упругом участке;

3.1.7 предел упругости при сжатии : Напряжение, при котором относительная остаточная деформация (укорочение) образца (e) 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 n: Степенной показатель аппроксимирующего кривые упрочнения уравнения , 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.

Таблица 1

Тип образца

Начальный диаметр цилиндрического образца d0, мм

Начальная толщина призматического образца а0, мм

Рабочая (начальная расчетная) высота образца h(h0)*, мм

Определяемая характеристика

Примечание

I

20

20

100

Модуль упругости, предел пропорциональности

Рисунок 1

II

6-30

5-30

h(h0) = 3d0

Предел пропорциональности, предел упругости

III

6; 10; 15; 20; 25; 30

5; 10; 15; 20; 25; 30

Определяют по приложению А

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

IV

6

-

Построение кривой упрочнения

Рисунок 2.

Толщину и высоту буртика определяют по приложению А

10

15

20

25

30

* Высоту призматического образца устанавливают исходя из его площади b×а, приравнивая ее к ближайшей площади через d0.

** Для построения кривых упрочнения применяются только цилиндрические образцы.

Примечание - Ширину призматических образцов b определяют из соотношения .

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.

Таблица 2

Площадь поперечного сечения образца, мм2

Округление значения

Св. 20 до 100 включ.

0,1

» 100 » 200 »

0,5

» 200

1,0

4.7 Погрешность измерения высоты образца до испытания не должна быть более, мм:

0,01 - для образцов I и II типов;

0,01 - для образцов III типа, если испытания данного типа образца проводят при деформациях £ 0,002 и более 0,05 мм для > 0,002;

0,05 - для образцов IV типа.

5 ТРЕБОВАНИЯ К ОБОРУДОВАНИЮ И АППАРАТУРЕ

5.1 Испытания проводят на машинах сжатия всех систем и машинах растяжения (зона сжатия), отвечающих требованиям настоящего стандарта и ГОСТ 28840.

5.2 При проведении испытаний на сжатие испытательная машина должна быть оснащена:

- преобразователем силы и тензометром или преобразователями силы и перемещений с самопишущим прибором - при определении механических характеристик Ес, . При этом установка тензометра проводится на образец в его расчетной части, а самопишущий прибор предназначен для записи диаграммы F(Dh);

- преобразователями силы и перемещений с самопишущим прибором - при определении механических характеристик , , и построении кривой упрочнения на образцах III типа. При этом преобразователь перемещений устанавливают на активном захвате испытательной машины. Допускается измерять абсолютную деформацию (укорочение) образца Dh измерительными приборами и инструментом;

- преобразователем силы и измерительными приборами и инструментом - при построении кривой упрочнения на образцах IV типа.

5.2.1 Тензометры должны соответствовать требованиям ГОСТ 18957.

5.2.2 Суммарная погрешность измерения и регистрации перемещений с самопишущим прибором абсолютной деформации Dh не должна превышать ± 2 % измеряемой величины.

5.2.3 Самопишущий прибор должен обеспечивать запись диаграммы F(Dh) 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.

5.2.4 Цена деления шкал измерительных приборов и инструмента при измерении конечной высоты образца hк не должна превышать, мм:

0,002 - при e £ 0,2 % (; для образцов I-III типов;

0,050 - при e > 0,2 % для образцов IV типа, где А0 и Ак -

0,002 - при £ 0,002 начальная и конечная площади поперечного

0,050 - при > 0,002 сечения)

5.2.5 Погрешность измерения конечного диаметра образца и размеров поперечного сечения призматического образца не должна быть более, мм:

0,01 - для размеров до 10 мм;

0,05 - для размеров свыше 10 мм.

6 ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

6.1 Число образцов для оценки среднего значения механических характеристик Ес, , , , и должно быть не менее пяти*, если в нормативном документе на поставку материалов не оговорено другое количество.

____________

* Если разница в определяемых характеристиках не превышает 5 %, можно ограничиться тремя образцами.

6.2 Число образцов для построения кривой упрочнения

6.2.1 Для построения кривой упрочнения на образцах III, IV типов с последующей обработкой результатов испытаний методами корреляционного анализа число образцов выбирают в зависимости от предполагаемого вида кривой упрочнения и ее участков (см. приложение Б). Для участка I кривой упрочнения (см. рисунок Б.1а) испытывают не менее шести образцов, для участка II - не менее пяти образцов, для участка III - в зависимости от значения деформации, соответствующей данному участку (не менее одного образца на диапазон степеней деформации = 0,10). Для кривых упрочнения, приведенных на рисунках Б.1б-Б.1г и Б.1е-Б.1к, число образцов должно быть не менее 15, а для кривых, представленных на рисунке Б.1д, - не менее восьми образцов для каждого из участков кривой, отделенных друг от друга максимумами и минимумами.

6.2.2 При ограниченном объеме испытаний для построения кривой упрочнения на образцах III типа с последующим регрессионным анализом результатов испытания число образцов должно быть не менее пяти.

6.3 Испытания образцов на сжатие проводят в условиях, обеспечивающих минимальный эксцентриситет приложения нагрузки и безопасность проведения экспериментов. Рекомендуется использовать приспособление, приведенное в приложении В.

6.4 Твердость деформирующих плит должна превышать твердость упрочненных во время испытания образцов не менее чем на 5 HRCэ.

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 Ес, предела пропорциональности и упругости контроль осуществляют с помощью приборов, устанавливаемых на противоположных сторонах призматического и цилиндрического образцов, при этом нормируемая разность показаний двух приборов не должна превышать 10 (15) %.

6.5.2 При определении предела текучести предела прочности и при построении кривой упрочнения контроль осуществляют по равенствам для цилиндрических и призматических образцов:

; ,

где h0 - начальная расчетная высота цилиндрического и призматического образцов, по которой определяется укорочение (база тензометра), мм;

hк - конечная расчетная высота цилиндрического и призматического образцов после испытания до заданной деформации или при разрушении, мм;

А0 - начальная площадь поперечного сечения цилиндрического образца, мм2 - ;

Ак - конечная площадь поперечного сечения цилиндрического образца после испытания до заданной деформации или при разрушении, мм2