МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
(МГС)
INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION
(ISC)
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ
ПРУЖИНЫ РЕССОРНОГО ПОДВЕШИВАНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВАШкала эталонов микроструктур
Издание официальное
Москва
Стандартинформ
2014
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ВНИИНМАШ)
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 27 июня 2013 г. № 57-П)
За принятие проголосовали:
|
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97 |
Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97 |
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
|
Азербайджан |
AZ |
Азстандарт |
|
Армения |
т |
Минэкономики Республики Армения |
|
Беларусь |
BY |
Госстандарт Республики Беларусь |
|
Киргизия |
KG |
Кыргызстандарт |
|
Молдова |
MD |
Молдова-Стандарт |
|
Россия |
RU |
Росстандарт |
|
Узбекистан |
UZ |
Узстандарт |
|
Украина |
UA |
Гостпотребстандарт Украины |
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 ноября 2013 г. № 1476-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32205-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июня 2014 г.
5 В настоящем стандарте полностью реализованы требования технического регламента Таможенного союза «О безопасности железнодорожного подвижного состава», действующего на территории Республики Беларусь, Республики Казахстан и Российской Федерации, применительно к объекту технического регулирования — пружинам рессорного подвешивания железнодорожного подвижного состава: раздел 4, приложения А и Б содержат минимально необходимые требования безопасности, устанавливая шкалы микроструктур и соответствующие им эталоны для оценки микроструктуры поверхностной зоны и основного металла рабочих и опорных витков цилиндрических винтовых пружин сжатия
6 Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 54128-2010
Приложение Б (обязательное)
|
Шкала 2. Микроструктура основного металла витков пружин, х500 |
|
к
со
X ю
£ «
CD
ш со ф ^
5 £
о СП
£
к
го
I
го
Го ю
£« О.
ш Го
I— ^ Ф о ^ о. ш ^ о сс
ф
X
0
1 I СО CQ
0 Q.
S
н
1 0
со
Е н
0 О
о. о
I S
* о
О. I
с I к % го I * 1 К Р
ГО ГО
5 S
5
I-
S
О.
о
CQ
I—
0
CQ
О
£
£Юг—90ZZE1OOJ
Удовлетворительная для пружин из сталей регламентированной и пониженной прокаливаемости
УДК629.4.024.11:006.354 МКС 45.060.10
Ключевые слова: пружины цилиндрические винтовые, микроструктура, микрошлиф, структура, обезуглеро-женный слой, аустенитное зерно, основной металл, мартенсит, троостомартенсит, троостит, троостосор-бит, феррит
14
Редактор Н. В. Таланова Технический редактор В. Н. Прусакова Корректор Л. Я. Митрофанова Компьютерная верстка В. Н. Романовой
Сдано в набор 04.03.2014. Подписано в печать 24.04.2014. Формат 60х841/8. Бумага офсетная. Гарнитура Ариал. Печать офсетная. Уел. печ. л. 2,32. Уч.-изд. л. 1,65. Тираж 64 экз. Зак. 436.
ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ», 123995 Москва, Гранатный пер., 4. www.gostinfo.ru info@gostinfo.ru
Набрано и отпечатано в Калужской типографии стандартов, 248021 Калуга, ул. Московская, 256.
ГОСТ 32205-2013
7 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок— в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования—на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
©Стандартинформ, 2014
В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
Содержание
1 Область применения........................................ 1
2 Нормативные ссылки....................................... 1
3 Термины и определения...................................... 1
4 Оценка микроструктуры...................................... 2
4.1 Основные требования..................................... 2
4.2 Микроструктура поверхностной зоны (шкала 1)......................... 2
4.3 Микроструктура основного металла витков пружин (шкала 2).................. 3
Приложение А (обязательное) Шкала 1. Микроструктура поверхностной зоны витков пружин, х 100 . 5
Приложение Б (обязательное) Шкала 2. Микроструктура основного металла витков пружин, х 500 . . 8
IV
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПРУЖИНЫ РЕССОРНОГО ПОДВЕШИВАНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Шкала эталонов микроструктур
Springs of spring suspension of railway rolling stock.
Scale of microstructure standards
Дата введения — 2014—06—01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на цилиндрические винтовые пружины сжатия и устанавливает шкалы микроструктур и соответствующие им эталоны для оценки микроструктуры поверхностной зоны и основного металла рабочих и опорных витков цилиндрических винтовых пружин сжатия, изготовляемых по ГОСТ 1452.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 1452-2011 Пружины цилиндрические винтовые тележек и ударно-тяговых приборов подвижного состава железных дорог. Технические условия
ГОСТ 1763-68 Сталь. Методы определения глубины обезуглероженного слоя
ГОСТ 5639-82 Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна
ГОСТ 8233-56 Сталь. Эталоны микроструктуры
ГОСТ 14959-79 Прокат из рессорно-пружинной углеродистой и легированной стали. Технические условия
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 микроструктура: Строение металлов и сплавов, выявленное с помощью микроскопа на шлифованных и/или протравленных образцах (микрошлифах).
3.2 микрошлиф: Образец металла после шлифования, полирования и при необходимости химического травления для микроскопического исследования.
3.3 прокаливаемость: Глубина проникновения закаленной зоны или способность стали закаливаться на определенную глубину.
3.4 обезуглероженный слой: Поверхностный слой металла, обедненный углеродом.
3.5 основной металл: Микроструктура поперечного сечения витка пружины, за исключением обезуглероженного слоя.
Издание официальное
4 Оценка микроструктуры
4.1 Основные требования
4.1.1 Определение микроструктуры пружин проводят на образцах, место вырезки и количество которых определяют в соответствии с ГОСТ 1452.
4.1.2 Оценку микроструктуры проводят на поперечных микрошлифах размерами, соответствующими либо всему поперечному сечению витка пружины, либо части его, содержащей поверхностную зону и основной металл. Образцы для микрошлифов при разрезке недопустимо нагревать выше 150 °С. Способ изготовления микрошлифов — по технологической документации предприятия.
4.1.3 Определение микроструктуры основного металла проводят с помощью металлографического микроскопа при увеличении в 500 раз, а поверхностной зоны и величины действительного аустенитного зерна — при увеличении в 100 раз на микрошлифах после травления 4 %-ным раствором азотной кислоты в этиловом спирте (4 см3 азотной кислоты на 100 см3 спирта) или раствором пикриновой кислоты в этиловом спирте (4 г пикриновой кислоты на 100 см3 этилового спирта), или смесью этих растворов в отношении 1:4.
4.1.4 Контроль аустенитного зерна проводят по требованию заказчика в соответствии с ГОСТ 14959 (пункт2.12).
Величину аустенитного зерна определяют методами в соответствии с ГОСТ 5639 (пункт 2.1).
Величина аустенитного зерна должна быть не крупнее номера 6 для стали 50ХГФА и не крупнее номера 5 для остальных сталей по ГОСТ 5639.
4.1.5 Оценку микроструктуры готовых пружин проводят путем сопоставления микроструктуры с эталонами шкал 1 и 2 (приложения А и Б), описание которых приведено в таблицах 1 и 2.
4.2 Микроструктура поверхностной зоны (шкала 1)
4.2.1 В микроструктуре поверхностной зоны витков пружин допускается наличие обезуглероженного слоя, переходящего в структуру основного металла, в пределах требований ГОСТ 1452.
4.2.2 Определение глубины и микроструктуры обезуглероженного слоя проводят металлографическим методом по ГОСТ 1763.
4.2.3 Микроструктуру поверхностной зоны считают удовлетворительной, если она соответствует для рабочих и опорных витков — эталонам 1—9, приведенным в таблице 1 и приложении А.
При упрочнении пружин наклепом дробью на поверхности витков по обезуглероженному слою могут наблюдаться следы пластической деформации (эталоны 3—5,8,9, приведенные в таблице 1 и приложении А).
4.2.4 Микроструктуру поверхностной зоны как для рабочих, так и для опорных витков считают неудовлетворительной при наличии окисления по границам зерен феррита (эталоны 10—12, приведенные в таблице 1 и приложении А).
Наличие видманштеттовой ориентировки феррита в поверхностной зоне допускается только при условии, что величина зерна не крупнее номера 5 по ГОСТ 5639 и глубина обезуглероженного слоя не превышает допустимое значение по ГОСТ 1452 (эталоны 14,15, приведенные в таблице 1 и приложении А).
4.2.5 Микроструктура поверхностной зоны механически обработанных опорных витков при отсутствии обезуглероживания на готовых пружинах должна соответствовать допустимым микроструктурам основного металла (шкала 2, приложение Б).
|
Таблица 1 — Микроструктура поверхностной зоны витков пружин |
|
Рцц |
Номер
эталона |
Описание микроструктуры |
Соответствие
годности |
|
А |
1, 2 |
Зона частичного обезуглероживания без наклепа |
Удовлетворительная |
|
6, 7 |
|
3—5, 8, 9 |
Зона частичного обезуглероживания после наклепа |
Удовлетворительная |
|
В |
10—12 |
Окисление по границам ферритных зерен (выявляют до травления) |
Неудовлетворительная |
|
13 |
Зоны полного и частичного обезуглероживания без наклепа |
Неудовлетворительная |
|
14, 15 |
Видманштеттовая структура (игольчатость феррита) |
Неудовлетворительная |
|
ГОСТ 32205-2013
4.3 Микроструктура основного металла витков пружин (шкала 2)
4.3.1 В зависимости от химического состава стали, размера исходного прутка, регламентированной прокаливаемости в соответствии с требованиями ГОСТ 14959 (пункт 2.5) допускается изменение структуры по сечению закаленного слоя витка. Удовлетворительная микроструктура закаленного слоя основного метала рабочих и опорных витков пружин должна состоять из троостомартенсита, троостита или троостосорби-та мелко- или среднеигольчатого строения (эталоны 1—4, приведенные в таблице 2 и приложении Б) или из троостомартенсита, троостита или троостосорбита с расположением феррита в виде отдельных выделений и прожилок по границам зерен (эталоны 9—12, приведенные в таблице 2 и приложении Б).
4.3.2 Сквозная прокаливаемость металла пружин должна быть обеспечена в прутках:
- из стали марок 55С2,55С2А, 60С2, 60С2А по ГОСТ 14959 — диаметром до 25 мм;
- из стали марки 60С2ХА по ГОСТ 14959 — диаметром до 44 мм;
- из стали марки 60С2ХФА по ГОСТ 14959 — диаметром до 80 мм.
4.3.3 Для значительных сечений витков пружин, не обеспечивающих сквозную прокаливаемость, микроструктура основного металла, наблюдаемая в центре сечения прутка (не более 1/3 диаметра), должна соответствовать эталонам, представляющим собой пластинчатые структуры — бейнит или сорбит закалки (эталоны 5—8, приведенные в таблице 2 и приложении Б).
4.3.4 В опорных витках пружин допускается в структуре расположение феррита в виде отдельных включений (эталон 13, приведенный в таблице 2 и приложении Б) и в виде разорванной сетки (эталоны 14, 15, приведенные в таблице 2 и приложении Б).
4.3.5 В рабочих и опорных витках пружин из сталей марок 55С2А и 60С2А поГОСТ 14959 диаметром прутков более 36 мм в центре сечения (до 1/3 диаметра) допускается наличие феррита видманштеттовой ориентировки (эталоны 16—18, приведенные в таблице 2 и приложении Б) и в виде разорванной сетки (эталоны 14, 15, приведенные в таблице 2 и приложении Б) при условии, что величина действительного аустенитного зерна не крупнее номера 5 по ГОСТ 5639.
4.3.6 В микроструктуре основного металла рабочих и опорных витков пружин не допускается наличие видманштеттовой ориентировки феррита (эталоны 16—18, приведенные в таблице 2 и приложении Б), а также троостомартенсит, троостит или троостосорбит, сохранивший ориентировку крупноигольчатого мартенсита (эталон 19, приведенный в таблице 2 и приложении Б), при условии, что величина действительного зерна крупнее номера 5 по ГОСТ 5639.
4.3.7 Микроструктура закаленного слоя рабочих и опорных витков пружин, изготовляемых из сталей регламентированной и пониженной прокаливаемости на глубине от 0,15—0,25 от диаметра прутков, должна состоять из мелкоигольчатого мартенсита (эталон 20, приведенный в таблице 2 и приложении Б), дисперсного мартенсита (эталоны 21,22, приведенные в таблице 2 и приложении Б) или троостомартенсита (эталон 23, приведенный в таблице 2 и приложении Б) с постепенным уменьшением доли мартенсита и увеличением доли троостита отпуска (эталон 24, приведенный в таблице 2 и приложении Б). Допускаются отдельные участки со структурой троостосорбита и сорбита с отдельными выделениями феррита (эталоны 25, 26, приведенные в таблице 2 и приложении Б), образовавшиеся в местах контакта витка пружины с оснасткой при ее навивке, прилегающей к поверхности прутка и по глубине не превышающие глубину упрочненного слоя.
4.3.8 Микроструктура сердцевины рабочих и опорных витков пружин, изготавливаемых из стали регламентированной и пониженной прокаливаемости, должна состоять из троостосорбита или сорбита. Допускаются отдельные разрозненные участки феррита (эталоны 25,26, приведенные в таблице 2 и приложении Б).
|
Таблица 2 — Микроструктура основного металла витков пружин |
|
Ртщ |
Номер эталона |
Описание микроструктуры |
Соответствие годности |
|
|
1 |
Троостомартенсит, сохранивший ориентировку мелко- и среднеигольчатого мартенсита, баллы 3—6 по ГОСТ 8233 |
Удовлетворительная |
|
А |
2—3 |
Троостит, сохранивший ориентировку мелко- и среднеигольчатого мартенсита; баллы 3—6 по ГОСТ 8233 |
Удовлетворительная |
|
|
4 |
Троостосорбит, сохранивший ориентировку мелко- и среднеигольчатого мартенсита, баллы 3—6 по ГОСТ 8233 |
Удовлетворительная |
|
|
5—8 |
Микроструктура пластинчатого строения (бейнит или сорбит закалки) |
Удовлетворительная |
|
|
9—12 |
Троостомартенсит, троостит или троостосорбит с расположением феррита в виде отдельных выделений и прожилок по границам зерен |
Удовлетворительная |
|
|
Окончание таблицы 2 |
|
Ряд |
Номер эталона |
Описание микроструктуры |
Соответствие годности |
|
Б |
13—15 |
Включения феррита отдельными участками и по границам зерен в виде разорванной сетки |
Удовлетворительная для 4.3.4 и 4.3.5 |
|
В |
16—18 |
Видманштеттовая ориентировка феррита |
Неудовлетворительная, кроме 4.3.5 |
|
19 |
Троостомартенсит, троостит или троостосорбит, сохранивший ориентировку крупноигольчатого мартенсита, баллы 7—9 по ГОСТ 8233 |
Неудовлетворительная |
|
Г |
20—22 |
Мелкоигольчатый, дисперсный мартенсит |
Удовлетворительная |
|
23—24 |
Троостомартенсит |
Удовлетворительная |
|
25—26 |
Троостосорбит с разрозненными участками феррита |
Удовлетворительная |
|
4
Приложение А (обязательное)
|
Шкала 1. Микроструктура поверхностной зоны витков пружин, хЮО |
|
Удовл | |
Неудовлетворительная Удовлетворительная
шт
