Механические испытания сварных соединений. Проведение механических испытанийМеханические испытания деталей и оборудованияИспытательный центр проводит испытания на воздействие линейного ускорения по программам и методикам заказчиков, а также по ГОСТ Р 51805-2001, ГОСТ 16962.2-89, ГОСТ 20.57.406-81, ГОСТ РВ 20.57.305-98.Испытания проводят с целью проверки способности изделий противостоять разрушающему действию и (или) выполнять свои функции в процессе воздействия линейного ускорения. Испытания на воздействие линейного ускорения (метод 107-1)Крепление изделий при проверке прочности их конструкции в процессе производства осуществляют за корпус, с принятием мер по предохранению корпуса и внешних выводов от разрушения. Изделия располагают на столе центрифуги или устройстве, предназначенном для установки изделий, таким образом, чтобы отклонение значений ускорения в любой точке изделия относительно его центра масс или геометрического центра вращения не превышало плюс 10% от значения ускорения в контрольной точке для изделий наибольшим габаритным размером менее 100 мм и от минус 10% до плюс 30% — для изделий наибольшим габаритным размером 100 мм и более. Испытания проводят путем воздействия на изделия линейным ускорением, значение которого должно соответствовать техническим требованиям, установленным в стандартах и ТУ на изделия, с учетом условий их эксплуатации и (или) транспортирования, а также в ТУ на изделия или программах испытаний (ПИ) при проверке прочности конструкции изделий в процессе производства. Продолжительность испытания — 3 мин в каждом направлении при значении ускорения до 5000 м·с (500 ) и 1 мин — при значении свыше 5000 м·с (500 ), если большее время не требуется для контроля и (или) измерения параметров изделия, или же большее время не установлено в технических требованиях, стандартах и ТУ на изделия согласно условиям их применения. В процессе испытания, если иное не указано в стандартах и ТУ на изделия или ПИ, проводят контроль параметров изделий. Перечень проверяемых параметров, их значения и методы проверки указывают в стандартах, ТУ на изделия и ПИ.
Механические испытания сварных соединений и швов металлоконструкцийКогда шов сварного соединения изготовлен, то он приобретает определенные свойства, в зависимости от того, каким методом производилась сварка, какие материалы соединялись между собой, какие условия этому сопутствовали и так далее. Естественно, что для каждой сферы применения важным может оказаться свой параметр. Чтобы определить, какими именно характеристиками обладает шов того или иного типа, проводятся механические испытания сварных соединений. Как понятно из названия, они помогают определить механические свойства испытуемых образцов. Испытания проводятся на отдельно взятых деталях и измеряются показатели, которые показывает взятый образец. Как правило, такие процедуры проводятся при серийном производстве, когда все детали изготавливаются одним и тем же методом и можно по одному образцу понять, какие свойства есть у других изделий этой серии. Испытания проводятся при помощи различных машин, которые могут не только дать необходимый уровень воздействия силы, но и зафиксировать результат. Это очень важно для составления характеристик изготовленной металлоконструкции. Чтобы сделать более точные измерения, могут проводиться анализы нескольких заготовок. К сожалению, практически ни один метод испытания сварочных швов на механическую прочность не относится к неразрушающему контролю сварных соединений, за редким исключением. Преимущества механических испытаний | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Статические испытания неметаллических материалов |
||
|
Растяжение при 20°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z400 |
ГОСТ 11262-80, ГОСТ 25.601-82
|
|
Растяжение при 20°C с определениеммодуля упругости |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z5.0 |
ГОСТ 11262-80, ГОСТ 25.601-82, ГОСТ 9550-82
|
|
Растяжение при температуре от -80°C до + 250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 11262-80, ГОСТ 25.601-82 |
|
Растяжение при температуре от -80°C до + 250°C с определениеммодуля упругости |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 11262-80, ГОСТ 25.601
|
|
Растяжение образцов с открытымотверстием |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z400 |
СТО 1-595-30-417-2012 |
|
Растяжение образцов с заполненнымотверстием |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z400 |
СТО 1-595-30-417-2012
|
|
Сжатие при 20°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 4351,ГОСТ 25.602-80, СТО 1-595-30-406-2011 |
|
Сжатие при температуре от - 80°C до+ 250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 4351, ГОСТ 25.602-80, СТО 1-595-30-406-2011 |
|
Сжатие после удара |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z400 |
СТО 1-595-30-409-2011
|
|
Смятие |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS(США)-5 т. |
ММ 1.595-30-186-2003, РТМ 1.2.011-80 |
|
Изгиб при температуре 20°C |
Электромеханическаямашина LFM-L 10kH(Valter+Bai AG) |
ГОСТ 4648-71 |
|
Изгиб при температуре от - 80°C до+ 250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 4648-71 |
|
Сдвиг в плоскости листа(полимерные композиционныематериалы) |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 24778-81 |
|
Сдвиг методом короткой балки(полимерные композиционныематериалы) при 20°C |
Электромеханическаямашина LFM-L 10kH(Valter+Bai AG) |
ОСТ 1 90199-75, РД 50-675-88 |
|
Сдвиг методом короткой балки притемпературе от - 80°C до + 250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ОСТ 1 90199-75 |
|
Ударная вязкость |
Копер маятниковый |
ГОСТ 4647 |
|
Ударная вязкость при температуре от Копер маятниковый- 70°C до +250°C |
Копер маятниковый |
ГОСТ 4647 |
|
Срез при 20°C |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS(США)-5 т.
|
ГОСТ 17302-71 |
|
Срез при температуре от - 80°C до +250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 17302-71 |
|
Удельная работа расслоения(вязкость межслойного разрушения) вусловиях отрыва (G1) |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
СТП 1-595-60-357-2001 |
|
Коэффициент Пуассона |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 25.601 |
|
Удельная работа расслоения(вязкость межслоевого разрушения) вусловиях отрыва при температуре от-80°C до +250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
СТО 1-595-30-421-2012 |
|
Определение упруго-высокоэластичных характеристикполимерных материалов притемпературе от -80°C до +250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
СТО 1-595-30-425-2012,СТО 1-595-30-424-2012 |
|
Определение усадочных напряженийв ориентировочных органическихстеклах при температуре от -80°C до+250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
СТО 1-595-30-423-2012 |
|
Статические испытания металлических материалов |
||
| Растяжение при 20°C |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS(США)-5 т. |
ГОСТ 1497 |
|
Растяжение при 20°C с определениеммодуля
|
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS(США)-5 т. |
ГОСТ 1497 |
|
Растяжение при температуре от -80°C до + 400°C |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS(США)-5 т. |
ГОСТ 1497, ГОСТ 11150, ГОСТ 9651 |
|
Растяжение при температуре от -80°C до + 400°C с определениеммодуля упругости |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS(США)-5 т. |
ГОСТ 1497, ГОСТ 11150, ГОСТ 9651 |
|
Растяжение при температуре от 20°Cдо + 1200°C |
Сервогидравлическиеиспытательные машиныMTS (США)-5 т. |
ГОСТ 9651, ГОСТ 1497 |
|
Статическая чувствительность кнадрезу |
Сервогидравлическиеиспытательные машиныMTS (США)-100 т. |
ГОСТ 1497, ОСТ 1 90052-72 |
|
Статическая чувствительность кнадрезу при температуре от - 80°C до+ 400°C |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS(США)-5 т. |
ГОСТ 1497, ОСТ 1 90052-72 |
| Сжатие |
Сервогидравлическиеиспытательные машиныMTS (США)-25 т. |
ГОСТ 25.503 |
|
Сжатие при температуре от - 80°C до+ 250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 25.503 |
|
Осадка/сжатие при температуре до1300°C |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS (США)-50 т. |
ГОСТ 25.503, ГОСТ 8817,РТМ 1.2.204-2012 |
| Смятие |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS(США)-5 т. |
ММ 1.595-30-186-2003 |
| Изгиб при 20°C |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS(США)-5 т. |
ГОСТ 4648 |
|
Изгиб при температуре от - 80°C до+ 250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 4648-71 |
| Ударная вязкость | Копер маятниковый | ГОСТ 4647 |
|
Ударная вязкость при температуре от - 70°C до + 250°C |
Копер маятниковый | ГОСТ 4647 |
|
Срез при 20°C |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS(США)-5 т. |
ОСТ 1 90148-74 |
|
Срез при температуре от - 80°C до +250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100Срез при температуре от - 80°C до +250°C |
ГОСТ 17302-71 |
|
Статические испытания клеевых соединений |
||
|
Сдвиг и равномерный отрыв при 20°C |
Электромеханическаямашина LFM-L 10kH(Valter+Bai AG) |
ГОСТ 14759-69, ГОСТ14760-69 |
|
Сдвиг и равномерный отрыв притемпературе от - 80°C до + 250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
ГОСТ 14759-69, ГОСТ14760-69 |
|
Отслаивание при 20°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
РТМ 1.2А.015-99 |
|
Отслаивание при темперауре от -80°C до + 250°C |
Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 |
РТМ 1.2А.015-99 |
| Расслаивание резин и прорезиненныхтканей при температуре от - 80°C до+ 250°C | Электромеханическаямашина Zwick/Roell Z100 | ГОСТ 410-75 |
| Испытания на усталость металлических и неметаллических материалов | ||
| МЦУ на базе 10? цикл |
Сервогидравлическиеиспытательные машиныMTS (США)-25 т. |
ГОСТ 25.502 |
| МнЦУ на базе 2х10? цикл |
Высокочастотныйпульсатор Zwick/RoellAmsler 100HFP 5100 |
ГОСТ 25.502 |
| Испытания на трещиностойкость металлических и неметаллических материалов | ||
|
Вязкость разрушения -Кс(критический коэффициентинтенсивности напряжений) |
Сервогидравлическиеиспытательные машиныMTS (США)-25 т. |
ГОСТ 25.506-85 |
|
Вязкость разрушения -Кс в степени у(условный коэффициентинтенсивности напряжений приплоском напряженном состоянии) |
Сервогидравлическиеиспытательные машиныMTS (США)-25 т. |
ГОСТ 25.506-85 |
|
Вязкость разрушения - К?с(критический коэффициентинтенсивности напряжений) приплоскодеформационном состоянии |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS (США)-50 т. |
ГОСТ 25.506-85 |
|
Скорость роста трещины усталости(СРТУ) |
Сервогидравлическаяиспытательная машинаMTS (США)-250 т. |
ГОСТ 25.506, ОСТ 1 90268 |
| Испытания на длительную прочность металлических и неметаллических материалов (при температурах 6 от 20 до 500) | ||
|
Испытания на длительную прочностьна базе 100ч. |
Испытательная машина наползучесть и длительнуюпрочность ЦСТ 3/3 |
ОСТ 1 90068, ГОСТ 10145-81 |
|
Испытания на длительную прочностьна базе 500ч. |
Испытательная машина наползучесть и длительнуюпрочность ЦСТ 3/3 |
ОСТ 1 90068, ГОСТ 10145-81 |
| Испытания на ползучесть металлических и неметаллических материалов (при температурах от 20 до 500) | ||
|
Испытания на ползучесть на базе100ч. |
Испытательная машина наползучесть и длительнуюпрочность ЦСТ 3/3 |
ОСТ 1 90075, ГОСТ 3248-81 |
|
Испытания на ползучесть на базе500ч. |
Испытательная машина наползучесть и длительнуюпрочность ЦСТ 3/3 |
ОСТ 1 90075, ГОСТ 3248-81 |
www.isp.viam.ru
Контроль структуры и свойств металла
Механические свойства характеризуют способность материала сопротивляться деформации и разрушению под действием приложенных нагрузок.
По характеру изменения во времени действующей нагрузки механические испытания могут быть статическими (на растяжение, сжатие, изгиб, кручение), динамическими (на ударный изгиб) и циклическими (на усталость).
По воздействию температуры на процесс их делят на испытания при комнатной температуре, низкотемпературные и высокотемпературные (на длительную прочность, ползучесть).
Статические испытания проводятся при воздействии на образец с определенной скоростью постоянно действующей нагрузки. Скорость деформации составляет от 10-4 до 10-1 с-1. Статические испытания на растяжение относятся к наиболее распространенным. Свойства, определяемые при этих испытаниях, приведены в многочисленных стандартах по техническим условиям на материалы. К статическим относятся испытания на растяжение, сжатие, изгиб, кручение.
Динамические испытания характеризуются приложением к образцу ударной нагрузки и значительной скоростью деформации. Длительность испытания не превышает сотен долей секунды. Скорость деформации составляет около 102 с-1. Динамические испытания чаще всего проводят по схеме ударного изгиба образцов с надрезом.
Циклические испытания характеризуются многократными изменениями нагрузки по величине и по направлению. Примером испытаний являются испытания на усталость, они длительны и по их результату определяют число циклов до разрушения при разных значениях напряжения. В конечном итоге находят предельные напряжения, который образец выдерживает без разрушения в течение определенного числа циклов нагружения.
Испытания на твердость.
Простейшим механическим свойством является твердость. Методы определения твердости в зависимости от скорости приложения нагрузки делятся на статические и динамические, а по способу ее приложения - на методы вдавливания и царапания. Методы определения твердости по Бринеллю, Роквеллу, Виккерсу относятся к статическим методам испытания.
Твердость - это способность материала сопротивляться вдавливанию в него более твердого тела (индентора) под действием внешних сил.
При испытании на твердость в поверхность материалов вдавливают пирамиду, конус или шарик (индентор), в связи с чем различают методы испытаний, соответственно, по Виккерсу, Роквеллу и Бринеллю. Кроме того, существуют менее распространенные методы испытания твердости: метод упругого отскока (по Шору), метод сравнительной твердости (Польди) и некоторые другие.
При испытании материалов на твердость не изготавливают стандартных специальных образцов, однако к размерам и поверхности образцов и изделий предъявляются определенные требования.
Твердость по Виккерсу (ГОСТ 2999-75) устанавливают путем вдавливания в металл индентора - алмазной пирамиды с углом при вершине 136° под действием постоянной нагрузки Р: 1; 2; 2,5; 3; 5; 10; 20; 30; 50 или 100 кгс и выдержки под нагрузкой в течение 10-15 с. Для определения твердости черных металлов и сплавов используют нагрузки от 5 до 100 кгс, медных сплавов - от 2,5 до 50 кгс, алюминиевых сплавов - от 1 до 100 кгс. После снятия нагрузки с помощью микроскопа прибора находят длину диагонали отпечатка, а твердость HVрассчитывают по формуле
HV = 1,854*P/d2
где Р - нагрузка, кгс; d- диагональ отпечатка, мм.
Имеется таблица зависимости твердости от величины нагрузки и длины диагонали. Поэтому на практике вычислений не производят, а пользуются готовой расчетной таблицей. Твердость по Виккерсу HVизмеряется в кгс/мм2, Н/мм2 или МПа. Значение твердости по Виккерсу может изменяться от HV2060 до HV5 при нагрузке 1 кгс.
По методу Бриннелля вдавливают в образец или изделие стальной закаленный шарик диаметром 10, 5 или 2,5 мм под действием нагрузок 3000, 1000, 750, 500, 250, 62,5 кгс и др. (ГОСТ 9012-59, рис. 1.). Полученный круглый отпечаток на образце измеряют под лупой и по таблицам находят величину твердости по Бринеллю, значение которой не превышает 450 НВ. Твердость по Бринеллю почти совпадает со значениями твердости по Виккерсу.
Твердость НВ - это также величина напряжений сопротивления вдавливанию:
HB=P/Fot=P/πDt=2P/πD(D-√(D2-d2))
где P- нагрузка, кгс;
Fot- площадь отпечатка, мм2;
t- глубина сегмента отпечатка;
D- диаметр шарика, мм;
d- диаметр отпечатка, мм.
Твердость по Бринеллю НВ (по умолчанию) имеет размерность кгс/мм2, например, твердость алюминиевого сплава равна 70 НВ. При нагрузке, определяемой в ньютонах, твердость по Бринеллю измеряется в МПа. Например, твердость отожженной стали равна 207 НВ при нагрузке 3000 кгс, диаметре шарика 10 мм, диаметре отпечатка 4,2 мм или, учитывая коэффициент перевода: 1 Н = 9,8 кгс,
НВ = 2 028 МПа.
Рис. 1. Схема определения твердости по Бринеллю
По методу Роквелла (ГОСТ 9013-59) вдавливают алмазный конус с углом при вершине 120° (шкалы А и С) или стальной шарик диаметром 1,5875 мм (шкала В).
При этом определяют твердость, соответственно, HRA, HRC и HRB. В настоящее время измерение твердости по методу Роквелла является наиболее распространенным методом, потому что при использовании твердомеров Роквелла не требуется измерять отпечаток, число твердости считывается со шкалы прибора сразу после снятия основной нагрузки.
Метод заключается во вдавливании в испытуемый образец индентора под действием двух последовательно прикладываемых нагрузок - предварительной Р0 и основной Р1 которая добавляется к предварительной, так что общая нагрузка Р = Р0 + Р1 После выдержки в течение нескольких секунд основную нагрузку снимают и измеряют остаточную глубину проникновения индентора, который при этом продолжает находиться под действием предварительной нагрузки. Перемещение основной стрелки индикатора на одно деление шкалы соответствует перемещению индентора на 0,002 мм, которое принимается за единицу твердости.
На рис. 2 представлена схема измерения твердости по методу Роквелла алмазным или твердосплавным конусом. При испытаниях измеряют глубину восстановленного отпечатка. Шкалы А и С между собой совпадают, поскольку испытания проводят одним и тем же индентором - алмазным конусом, но при разных нагрузках: 60 и 150 кгс соответственно. Твердость в этом случае определяется как
HRC= t/0,002=100-(H-h)/0,002
По шкале В (нагрузка 100 кгс, шарик)
HRB = 130-(H-h)/0,002
Рис. 2. Схема определения твердости по Роквеллу (индентор - конус)
На практике значения твердости по Роквеллу не рассчитываются по формулам, а считываются с соответствующей (черной или красной) шкалы прибора. Шкалы HRC и HRA используются для высокой твердости, HRB -для низкой. Число твердости по Роквеллу измеряют в условных единицах, оно является мерой глубины вдавливания индентора под определенной нагрузкой.
Испытание на растяжение материалов проводят в соответствии с ГОСТ 1497-84 «Методы испытаний на растяжение». Стандарт устанавливает методы статических испытаний на растяжение черных и цветных металлов для определения при температуре 20 °С пределов пропорциональности, упругости, текучести, временного сопротивления разрыву, относительного удлинения и относительного сужения, модуля упругости.
Для испытаний применяют плоские и цилиндрические образцы, вырезанные из детали или специально изготовленные. Размеры образцов регламентированы указанным стандартом, они подчиняются геометрическому подобию и могут быть короткими и длинными. Для цилиндрического образца берется соотношение начальной рабочей длины l0 и исходного диаметра d0 : l0= 5d0- короткий образец, l0= 10d0 - длинный образец. Для плоского образцаберется соотношение рабочей длины l0 и площади поперечного сечения F0:
l0= 5,65√F0 - короткий образец, l0= 11,3√F0 - длинный образец. Цилиндрические образцы изготавливаются диаметром 3 мм и более. Образцы состоят из рабочей части длиной l0 и головок, форма и размер которых соответствуют захватам машины (рис. 3).
Рис. 3. Цилиндрические и плоские образцы до (а) и после (б) испытания на растяжение
Растяжение образца проводят на специальных машинах, позволяющих фиксировать величину прилагаемой нагрузки и изменение длины образца при растяжении. Эти же машины дают возможность записывать изменение длины образца при увеличении нагрузки (рис. 4), т.е. первичную диаграмму испытания на растяжение в координатах: нагрузка Р, Н, кН; и абсолютное удлинение образца А, мм.
Рис. 4. Первичная диаграмма растяжения
Измеряя величину нагрузки в характерных точках диаграммы испытаний на растяжение (рис.4), определяют следующие параметры механических свойств материалов:
σ пц- предел пропорциональности, точка р;
σ 0,05 - предел упругости, точка е;
σ т - предел текучести физический, точка s;
σ 0,2- предел текучести условный;
σ в - временное сопротивление разрыву, или предел прочности, точка b.
Значения 0,05 и 0,2 в записи предела упругости и текучести соответствуют величине остаточной деформации ∆l в процентах от l0 при растяжении образца. Напряжения при испытании на растяжение вычисляют путем деления нагрузки Р, соответствующей характерной точке на диаграмме, на площадь первоначального поперечного сечения F0 рабочей части испытуемого образца:
σпц=Pпц / F0 ; σ0,05=P 0,05 / F0 ; σт=Pт / F0 , или σв=P max / F0 ;
Площадь поперечного сечение F0определяется по следующим формулам:
для цилиндрического образца
F0 = πd02/ 4
для плоского образца
F0 = a0*b0
где а0 - первоначальная толщина; b0 - первоначальная ширина образца.
В точке k устанавливают напряжение сопротивления разрушению материала.
Предел пропорциональности и предел упругости определяют с помощью тензометра (прибор для определения величины деформации). Предел текучести физический и условный рассчитывают, находя нагрузку по диаграмме растяжения. Если на диаграмме нет площадки текучести, то для вычисления условного предела текучести необходимо провести графические построения на диаграмме (рис. 1.5). Вначале находят величину остаточной деформации, равную 0,2 % от l0, далее отмечают отрезок на оси деформации, равный 0,2 % от l0, и проводят линию, параллельную пропорциональному участку диаграммы растяжения, до пересечения с кривой растяжения.
Рис. 5. Определение предела текучести
Нагрузка P0,2 соответствует точке их пересечения. Физический и условный предел текучести характеризуют способность материала к началу пластической деформации, т.е. сопротивление малой пластической деформации.
Предел прочности можно подсчитать, используя показания силоизмерителя, по максимальной нагрузке Рmax при разрыве либо найти Рmax (Рв) по первичной диаграмме растяжения. Характер деформации при растяжении вязких и хрупких материалов существенно различается.
Хрупкие материалы после достижения максимальной нагрузки быстро разрушаются без значительной пластической деформации, поэтому σв для
хрупких материалов является характеристикой сопротивления разрушению, а для пластичных - характеристикой сопротивления деформации.
Напряжение разрушения определяют как истинное. При этом нагрузку разрушения делят на конечную площадь поперечного сечения образца после разрушения FK:
Sк=Pк/Fк
Все рассчитанные таким образом величины являются характеристиками прочности материала.
Пластичность, т.е. способность деформироваться без разрушения, характеризуется изменениями размеров образца. При испытании на разрыв определяют следующие характеристики пластичности:
относительное удлинение
δ=(lk-l0)/ l0*100%
относительное сужение
Ψ=(F0к-F)/ F0*100%
где lк, Fк — соответственно, длина рабочей части и площадь поперечного сечения образца после разрыва.
Рассчитанные характеристики механических свойств после испытания на растяжение заносятся в протокол.
Испытания на ударный изгиб.
Ударная вязкость характеризует удельную работу, затрачиваемую на разрушение при ударе образца с надрезом. Ударная вязкость испытывается на маятниковом копре с постоянным запасом работы маятника по ГОСТ 9454-78 «Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженной, комнатной и повышенной температурах». Стандарт распространяется на черные и цветные металлы и сплавы и устанавливает метод испытания при температурах от -100 до +1000 °С. Метод основан на разрушении ударом маятникового копра образца с концентратором напряжений. В результате испытания определяют полную работу, затраченную при ударе К, или ударную вязкость КС.
Используют образцы прямоугольной формы с концентратором типа U, V, Т (усталостная трещина). Наиболее распространенными образцами являются образцы размерами 55x10x10 мм с U-концентратом 2x2 мм (рис. 6).
Рис. 6. Стандартный образец с U-образным надрезом для испытаний на ударный изгиб
На разрушение ударом образца затрачивается только часть энергии маятника, в связи с чем маятник после разрушения образца продолжает двигаться, отклоняясь на определенный угол. Чем больше величина работы, затрачиваемой на разрушение образца, тем на меньший угол он отклоняется от вертикали после разрушения. По величине этого угла и определяют работу удара К или работу, затраченную на разрушение образца. Работу разрушения К относят к площади поперечного сечения образца Soв месте излома и тем самым находят КС - ударную вязкость:
KC = K/S0,
где Kизмеряется в Дж (кгс*м), S0— в м2 (см2).
В зависимости от вида концентратора ударная вязкость обозначается
KCU, KCV, КСТ и имеет размерность МДж/м2 (МДж/см2) или кгс*м/см2.
markmet.ru
Система качества. Контроль и испытания. Порядок проведения механических испытаний. Область распространения
СТП
С Т А Н Д А Р Т П Р Е Д П Р И Я Т И Я
Система качестваКОНТРОЛЬ И ИСПЫТАНИЯ
Порядок проведения механических испытанийОАО «»
СТП
С о д е р ж а н и е
1 Цели и задачи………………………………………………………… 3
2 Область распространения………………………… ………………… 4
3 Нормативные ссылки………………………………………………… 4
4 Определения ………………………… ……………………………… 6
5 Обозначения и сокращения…………… ……………… …………… 6
6 Ответственность…………………………………………... ………… 8
7 Требования…………………………………………………………… 8
8 Организация работ…………………… ……………………….…… 14
9 Документация…………………………………………………...…… 14
10 Внесение изменений………………………………..………… 15
11 Рассылка………………………………………..…………………… 15
Приложение А (обязательное)Схема проведения механических испытаний.….……………………..................… 16
Приложение Б (обязательное)Форма карты – заявки….……….........18
Приложение В (рекомендуемое)Форма регистрационного журнала на материал, поступающий в ЦЛ для проведения механических испытаний…………....………………….…................... 19
Приложение Г (обязательное) Испытательные цилиндрические образцы на растяжение..…………………………………………………………… 20
Приложение Д (обязательное)Испытательные образцы на ударный изгиб по ГОСТ 9454
(DiN 50115)..…………………………………………….……… 21
СТП С.2
Приложение Е (рекомендуемое) Форма журнала испытаний на ударный изгиб….…………………….................... 22
Приложение Ж (обязательное) Форма сертификата на поковки..…………………………………………………… 23
Приложение И (обязательное) Форма сертификата на отливки..…………………………………………..……...... 24
Приложение К (обязательное) Форма контрольного листа…..………………………………………..…………… 25
СТП С.3
УТВЕРЖДАЮ
Главный инженер
ОАО «»
____________
____ ________
Группа Т 59
С Т А Н Д А Р Т П Р Е Д П Р И Я Т И Я
Система качества
КОНТРОЛЬ И ИСПЫТАНИЯ Взамен
Порядок проведения механических СТП
испытаний
___________________________________________________
Введен в действие распоряжением от ________ № ____
Дата введения - -
1 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ
1.1 Цель - предотвращение выпуска несоответствующей продукции.
СТП С.4
1.2 Задачи:
- регламентация требований к процессу подготовки, проведения и оформления результатов механических испытаний продукции; установление ответственности;
- регламентация требований к используемому оборудованию, методам испытаний.
2 ОБЛАСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ
Настоящий стандарт распространяется на все подразделения ОАО «», продукция которых требует механических испытаний в ЦЛ.
Стандарт разработан в соответствии с требованиями международного стандарта ИСО 9001.
3 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте используются ссылки на следующие документы:
ИСО 9000-2000 Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь
ИСО 9001-2000 Системы менеджмента качества. Требования
ГОСТ 1497-84 Металлы. Методы испытания на растяжение
СТП С.5
ГОСТ 6996-66 Сварные соединения. Методы определения механических свойств
ГОСТ 7564-97 Прокат. Общие правила отбора проб, заготовок и образцов для механических и технологических испытаний
ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах
ГОСТ 10708-82 Копры маятниковые. Технические условия
ГОСТ 28840-90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования
СТП 0406-278-2007 Система качества. Контрольное измерительное и испытательное оборудование.
СТП 0406-326-2007 Система качества. Управление несоответствующей продукцией. Основные положения
СТП 0406-310-2009 Система качества. Управление нормативной документацией. Общие требования.
ASTM 370 Стандартные методы и определения для механических испытаний стальных изделий
5 - Зам.
СТП С.6
ТИ 0406.25.350.00028 Технологическая инструкция. Отбор проб и вырезка образцов для испытания поковок на ОАО «»
DIN 50115 Испытания ударом на изгиб
4 ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящем стандарте применены обозначения и термины с соответствующими определениями по ИСО 9000, а также приведенные ниже:
Проба-часть металлопродукции, отобранная для изготовления из нее заготовок для образцов (ГОСТ 7564).
Заготовка-часть пробы, подвергаемая в случае необходимости термообработке, предназначенная для изготовления образцов (ГОСТ 7564).
Примечание - В некоторых случаях заготовкой служит проба (например, центробежнолитые трубы).
vunivere.ru
Механические испытания - Графо-Логос
ВАЖНО!!!
Обращаем Ваше внимание, что в настоящее время механические испытания не проводятся нашей компанией.
Механические испытания подразумевают проверку и оценку механических свойств приборов и машин. Со временем этот вид испытаний не потерял свой актуальности, потому что и современные материалы вызывают немало нареканий среди потребителей. А это говорит о необходимости проведения тщательных экспертиз. Механические испытания бывают двух видов. Они подразделяются на статические (на изгиб, сжатие, растяжение, кручение) и динамические (на твёрдость, ударную вязкость). Оба вида испытаний проводятся специалистами нашей компании грамотно, недорого и оперативно. Мы проводим испытания с различными материалами, определяя их свойства и делая соответствующие заключения. А помогает нам выполнить эти процедуры точно современное оборудование. А это очень важно в производственной сфере не только с точки зрения качества того или иного материала, но и с точки зрения соблюдения техники безопасности. Эти испытания выявляют эксплуатационные свойства того или иного материала, его способность работать в различных средах. Для того, чтобы заказать эти испытания, достаточно обратиться к нам. Всё остальное грамотно выполнят специалисты нашей компании.
Экспертно-консультационный Центр «Графо-Логос» проводит следующие типы механических испытаний:
Испытание на растяжение. Выявляет сопротивляемость материала к действию постоянного или медленно возрастающего приложенного растягивающего напряжения.
Позволяет определить:
- предел текучести – то напряжение, при котором материал начинает испытывать постоянную деформацию;
- предел прочности на растяжение – напряжение, соответствующее максимальной переносимой нагрузке;
- модуль упругости – угол наклона части кривой «напряжение-деформация», соответствующей упругой деформации;
- относительное удлинение и относительное уменьшение поперечного сечения образца в % - обе характеристики как мера ковкости материала.
Испытание на изгиб. Используется для определения стойкости хрупких материалов к действию растягивающего напряжения. В результате определяют модуль упругости и предел прочности на изгиб (подобный пределу прочности на растяжение) материала.
Испытание на твердость. Позволяет определить стойкость материала к деформированию его поверхности, которая служит мерой стойкости к истиранию или абразивному износу. Существует ряд стандартных испытаний на твердость. Часто твердость материала можно соотнести с другими его механическими свойствами – такими как прочность на растяжение или разрыв.
Испытания на ударопрочность. Выявляют отклик испытуемого материала в ответ на приложение импульсной нагрузки (мгновенно возрастающего напряжения). Используются стандартные методы испытаний. Определяемая в результате энергия, требуемая для разрушения образца, используется затем для сравнения различных материалов, испытуемых в идентичных условиях. Дополнительно, можно определить значение температуры, по достижении которой характер разрушения материала меняется с хрупкого на пластичный.
В экспертно-консультационном центре «Графо-Логос» проводятся: лабораторные испытания, исследования состава, характеристик и свойств объектов, климатические испытания, климатические испытания и др.
Различные типы деформации материалов под нагрузкой при механических испытаниях
ВАЖНО!!!
По всем интересующим Вас вопросам, связанным с организацией и проведением механических испытаний Вы можете обратиться к специалистам Экспертно-консультационного Центра «Графо-Логос».
grafo-logos.ru
Механические испытания - испытательный центр Сейсмо-гарант, Москва
Испытательный центр проводит механические испытания оборудования по государственным стандартам и Программам Заказчика.
Цель – подтвердить способность изделия сохранять свои параметры в пределах норм, установленных в технических условиях на изделия до (во время) и после механических воздействий.
Виды, значения и сочетания воздействий установлены стандартами. Требования представлены в виде групп механического исполнения.
Выбор групп зависит от места установки и области применения изделий (ГОСТ 30631-99).
Наш центр имеет проводит механические испытания оборудования различного механического исполнения:
Испытания на сейсмостойкость по шкале MSK-64 (до 9 баллов включительно)
Испытания на вибрации: виброустойчивость / вибропрочность
Испытания на удар: удароустойчивость / ударопрочность(механический удар одиночного действия и многократного действия)
Испытания на прочность при транспортировании
Испытания на линейное ускорение
Испытания на длительные наклоны и качку
Испытания на сейсмический удар
Испытания на воздействие внешней ударной волны
Испытания на воздействия падения самолёта
Основное испытательное оборудование Лаборатории механических испытаний:
Массогабаритные характеристики испытуемых образцов:
Масса – до 2 тонн.Габариты – до 2500x2500x4000 (ДxШxВ)
Протоколы механических испытанийРезультатом механических испытаний (на воздействие механических факторов)являются протоколы испытаний,оформленные в соответствии с установленными требованиями.
Результат по каждому виду механических испытаний оформляется отдельным протоколом. При необходимости, возможно оформление Результата в виде Отчёта.
Протокол механических испытаний.
Протоколы признаются:
- органами по сертификации в системе ОИТ
- объектами нефтегазовой отрасли: Газпром, Транснефть
- объектами Морского регистра Судоходства
- объектами Военного регистра (Министерства обороны)
- при аттестации оборудования в Федеральной сетевой компании ЕЭС (ФСК ЕЭС)
- атомными электростанциями (АЭС)
Центр проводит механические испытания:
- Трансформаторов, аппаратуры, низковольтных комплектных устройств, силовой преобразовательной техники, шкафов релейной защиты и автоматики
- Светотехнического оборудования
- Вентиляторов, фильтров, кондиционеров
- Задвижек, кранов шаровых,клапанов,затворов и другой арматуры
- Изделий электромонтажных
- Кабельной продукции
- Модулей газового пожаротушения
- Приборов, средств измерения
- Оборудования для навигации,видеонаблюдения,связи
Программа и методика механических испытаний
При необходимости, специалистами нашего центра может быть разработана Программа и Методика испытаний, направленная на испытания конкретного изделия. Программы разрабатываются с учётом требований нормативной документации конкретных объектов, на которых будет эксплуатироваться изделие.
При поставках оборудования на объекты Министерства обороны учитываются требования ГОСТ РВ. При поставках изделий на Атомные станции, учитываются требования НП, ПНАЭ Г. При поставках оборудования на объекты Морского регистра учитываются требования Правил Морского Регистра Судоходства. При поставках оборудования на объекты Газпром, учитываются требования СТО Газпром. При проведении испытаний, с целью сертификации в системе ОИТ, учитываются требования ОИТ соответственно.
Перечень стандартов представлен в разделеСтандарты по испытаниям
Сообщаем, что у нас работает Форум по испытаниям и сертификации.
Возможно там Вы найдёте ответы на интересующие Вас вопросы.
Новости ИЦ "Сейсмо-гарант":
Проведены испытания КРУ на воздействие внешних механических факторов: определение резонанса, виброустойчивость, синусоидальная вибрация с повышенным значением амплитуды ускорения, синусоидальная случайная вибрация длительная, сейсмостойкость...
Проведены испытания на вибропрочность и виброустойчивость сухого трансформатора, группа механического исполнения М17...
Проведены испытания на воздействие механических факторов Реактора сухого токоограничивающего, предназначенного для работы на объектах Атомных станций и ФСК ЕЭС...
По всем вопросам Вы можете связываться с нашими специалистами по указанным контактам или через форму обратной связи.
seismo-garant.com
