- Почему металлы имеют различную хрупкость?
- Гост 14637-89
- Гост 34373-2021 (iso 13802:2021) пластмассы. верификация маятникового копра для испытания на удар. испытание на ударную вязкость по шарпи, изоду и при ударном растяжении (с поправкой) от 12 декабря 2021 –
- Критическая температура хрупкости
- Ударная вязкость
Почему металлы имеют различную хрупкость?
Помимо низких температур и высокой скорости нагружения к хрупкому разрушению могут приводить следующие факторы:
- состояние микроструктуры металла (крупное зерно, загрязненность неметаллическими включениями, выделение твердых фаз по границам зерен, недопустимые структурные составляющие);
- напряженное состояние и остаточные напряжения, сохранившиеся после технологических операций производства;
- концентраторы напряжений в виде дефектов типа трещин, несплошностей, газовых пузырей.
Гост 14637-89
Обозначение НТД, на который дана ссылка | |
Номер пункта, подпункта, приложения | |
ГОСТ 380-88 | 1.1, 2.1.1 |
ГОСТ 1497-84 | 4.3 |
ГОСТ 7268-82 | 4.5 |
ГОСТ 7564-73 | 4.2 |
ГОСТ 7565-81 | 3.3, 4.1 |
ГОСТ 7566-81 | 2.2, 2.3, 3.2, 3.9, 5.1 |
ГОСТ 9454-78 | 3.6, 4.4 |
ГОСТ 14019-80 | 4.6 |
ГОСТ 14192-77 | 2.2.1 |
ГОСТ 15846-79 | 2.3.1 |
ГОСТ 17745-72 | 4.1 |
ГОСТ 19903-74 | 1.3, 2.1.21, 4.11, приложение |
ГОСТ 21929-76 | 5.1 |
ГОСТ 22536-87 | 4.1 |
ГОСТ 22536.1-88 | 4.1 |
ГОСТ 22536.2-87 | 4.1 |
ГОСТ 22536.3-88 | 4.1 |
ГОСТ 22536.4-88 | 4.1 |
ГОСТ 22536.5-87 | 4.1 |
ГОСТ 22536.6-88 | 4.1 |
ГОСТ 22536.7-88 | 4.1 |
ГОСТ 22536.8-87 | 4.1 |
ГОСТ 22536.9-88 | 4.1 |
ГОСТ 22536.10-88 | 4.1 |
ГОСТ 22536.11-87 | 4.1 |
ГОСТ 22536.13-88 | 4.1 |
ГОСТ 22727-88 | 2.1.24, 4.9 |
ГОСТ 26877-86 | 4.11 |
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ с Изменением № 1, утвержденным в декабре 1990 г., (ИУС 5-91).
Настоящий стандарт распространяется на толстолистовой горячекатаный прокат из углеродистой стали обыкновенного качества, изготовляемый шириной 500 мм и более, толщиной от 4 до 160 мм включительно.
1. Основные параметры
1.1. Прокат изготовляют в виде листов и рулонов из стали марок Ст0, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс по ГОСТ 380.
1.2. В зависимости от нормируемых характеристик прокат подразделяют на категории: 1, 2, 3, 4, 5, 6.
Для обозначения категории к обозначению марки добавляется номер категории, например, Ст3пс1, Ст4сп3.
Категорию проката потребитель указывает в заказе. При отсутствии указания категорию выбирает предприятие-изготовитель.
1.3. Прокат изготовляют толщиной:
В части остальных требований к сортаменту прокат должен соответствовать ГОСТ 19903.
1.4. Примеры условных обозначений приведены в приложении.
2. Технические требования
2.1. Характеристики
2.1.1. Прокат изготовляют из стали с химическим составом, соответствующим ГОСТ 380.
Предельные отклонения по химическому составу в готовом прокате от плавочного анализа ковшовой пробы не должны превышать допускаемые ГОСТ 380.
2.1.2. Для проката толщиной до 10 мм включительно из стали марок Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп допускается снижение нижнего предела массовой доли одного из элементов – углерода на 0,04% абс., марганца на 0,1% абс. – при обеспечении механических свойств, установленных для указанных марок стали.
По требованию потребителя массовая доля кислоторастворимого алюминия в прокате категории 2 толщиной до 5 мм из стали марки Ст3сп, раскисленной алюминием, должна быть не менее 0,02%.
Массовая доля кремния в прокате категорий 2-6 толщиной до 8 мм включительно, изготовленном из стали марок Ст2пс и Ст3пс, раскисленной не содержащими кремния раскислителями, допускается менее 0,05% при соблюдении остальных норм и требований к прокату.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.1.3. По требованию потребителя массовая доля серы в прокате категорий 1-5 из стали всех марок, кроме Ст0, не должна превышать 0,040%, фосфора – 0,030%; в прокате категории 6 массовая доля каждого из этих элементов не должна превышать 0,025%.
2.1.4. В прокате, предназначенном для сварных конструкций, массовая доля углерода не должна превышать 0,22%.
2.1.5. Категории проката в зависимости от нормируемых характеристик приведены в табл. 1.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.1.6. Прокат категорий 1-5 изготовляют в горячекатаном состоянии, категории 6 – в упрочненном состоянии.
Для обеспечения требуемых свойств проката всех категорий может применяться термическая обработка.
Допускается изготовление проката категорий 1-5 в упрочненном с прокатного нагрева состоянии или после контролируемой прокатки.
2.1.7. Механические свойства горячекатаного проката при испытании на растяжение и изгиб должны соответствовать нормам, приведенным в табл. 2.
2.1.6; 2.1.7. (Измененная редакция, Изм. № 1).
2.1.7.1. Допускается превышение верхнего предела временного сопротивления не более чем на 50 Н/мм2 (5 кгс/мм2) по сравнению с приведенными в табл. 2 при соблюдении остальных норм, а по согласованию изготовителя с потребителем – без ограничения верхнего предела.
2.1.7.2. По согласованию изготовителя с потребителем значение предела текучести проката толщиной более 20 мм допускается на 10 Н/мм2 (1 кгс/мм2) ниже по сравнению с приведенными в табл. 2.
Таблица 1
Категория | Нормируемая характеристика | Марка стали | |||||||
Химический состав | Механическиесвойствапри растяжении и изгибе до параллельности сторон | Ударная вязкость | |||||||
KCU | KCV | ||||||||
при температуре, °С | после механическогостарения | при температуре, °С | |||||||
20 | -20 | -40 | 0 | 20 | |||||
1 | – | – | – | – | – | – | – | Ст0, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс | |
2 | – | – | – | – | – | – | Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс | ||
3 | – | – | – | – | – | Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст4пс, Ст4сп | |||
4 | – | – | – | – | – | Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп | |||
5 | – | – | – | Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп | |||||
6 | – | – | – | Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп | |||||
Примечания: | |||||||||
1. Знак ” ” означает, что характеристика нормируется, “-” – не нормируется. | |||||||||
2. Для проката из стали марки Ст0 предел текучести и ударная вязкость не нормируются. | |||||||||
3. Прокат категорий 2 и 3 из стали марок Ст3пс и Ст3сп толщиной 5 мм и более, кроме проката, предназначенного для передела на трубы, изготовляют по согласованию изготовителя с потребителем. | |||||||||
4. Для проката категории 5, предназначенного для передела на трубы, нормируется KCU при температуре минус 20°С и один из двух других показателей ударной вязкости: KCU после механического старения или KCV при температуре плюс 20°С. (Измененная редакция, Изм. № 1). | |||||||||
Таблица 2
Марка стали | Временное сопротивление, Н/мм2 (кгс/ мм2) | Предел текучести, Н/мм2 (кгс/ мм2), для толщин, мм | Относительное удлинение, %, для толщин, мм | Изгиб до параллельности сторон ( – толщина образца, -диаметр оправки) для толщин, | ||||||
до 20 | св. 20 | св. 40 | св. 100 | до 20 | св. 20 | св. 40 | мм | |||
до 40 | до 100 | до 40 | до 20 | св. 20 | ||||||
не менее | ||||||||||
Ст0 | Не менее 300(31) | – | – | – | – | 23 | 22 | 20 | =2,5 | =3,5 |
Ст2кп | 320-410(33-42) | 215(22) | 205(21) | 195(20) | 185(19) | 33 | 32 | 30 | ||
Ст2пс, Ст2сп | 330-430(34-44) | 225(23) | 215(22) | 205(21) | 195(20) | 32 | 31 | 29 | ||
Ст3кп | 360-460(37-47) | 235(24) | 225(23) | 215(22) | 195(20) | 27 | 26 | 24 | =1,5 | =2,5 |
Ст3пс, Ст3сп | 370-480(38-49) | 245(25) | 235(24) | 225(23) | 205(21) | 26 | 25 | 23 | ||
Ст3Гпс | 370-490(38-50) | |||||||||
Ст3Гсп | 390-570(40-58) | 255(26) | 245(25) | – | – | 23 | 24 | – | ||
Ст4пс, Ст4сп | 410-530(42-54) | 265(27) | 255(26) | 245(25) | 235(24) | 24 | 23 | 21 | =2,5 | =3,5 |
Ст5пс, Ст5сп | 490-630(50-64) | 285(29) | 275(28) | 265(27) | 255(26) | 20 | 19 | 17 | =3,5 | =4,5 |
Ст5Гпс | 450-590(46-60) | |||||||||
2.1.7.3. Допускается снижение относительного удлинения на 1% абс. для проката толщиной более 8 мм и на каждый миллиметр уменьшения толщины для проката толщиной 8 мм и менее.
2.1.8. Нормы ударной вязкости KCU горячекатаного проката категорий 3-5 должны соответствовать приведенным в табл. 3.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Таблица 3
Примечание. По согласованию потребителя с изготовителем нормы ударной вязкости устанавливаются для толщины 4-9 мм соответствующие значениям для толщины 5-9 мм.
2.1.9. Механические свойства упрочненного проката при испытаниях на растяжение, изгиб до параллельности сторон и нормы ударной вязкости KCU должны соответствовать приведенным в табл. 4.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Таблица 4
Примечание. Для проката категорий 1 и 2 ударная вязкость не нормируется.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.1.10. Нормы ударной вязкости KCV проката категорий 5 и 6 должны соответствовать приведенным в табл. 5.
Таблица 5
Примечание. Нормы ударной вязкости проката толщиной более 20 мм устанавливаются с 01.01.94. Определение значений изготовитель проводит на каждой двадцатой партии для набора статистических данных.
2.1.11. Прокат из стали марки Ст3кп категории 3 изготовляют по согласованию изготовителя с потребителем, при этом нормы ударной вязкости при плюс 20°С принимают согласно табл. 3 для стали марок Ст3пс и Ст3сп.
2.1.12. На поверхности проката не должно быть рванин, сквозных разрывов, раскатанных пригара и корочек, а также пузырей-вздутий, гармошки, трещин, плен, загрязнений и вкатанной окалины. Допускаются дефекты (рябизна, риски и другие местные дефекты), не выводящие прокат за предельные размеры.
2.1.13. Устранение поверхностных дефектов проката всех толщин, изготовляемого на толстолистовых станах, проводится зачисткой. Допускается зачищенные участки проката толщиной более 10 мм заваривать.
Зачистка проводится абразивным инструментом или способами, не вызывающими изменений свойств проката.
По требованию потребителя заварка дефектов не допускается.
2.1.14. При удалении дефектов поверхности проката зачисткой допускается уменьшение толщины не более 5% номинальной сверх минусового предельного отклонения, но не более 3 мм, при этом площадь отдельного зачищенного участка поверхности проката не должна быть более 100 см2, суммарная площадь всех зачищенных участков на одном листе – не более 2% его площади.
2.1.15. При совпадении мест зачистки на обеих сторонах проката допускаемая глубина зачистки определяется как сумма глубины зачисток на каждой стороне проката, которая не превышает предельного отклонения по толщине.
2.1.16. Поверхность зачищенного участка, не предназначенного под заварку, не должна иметь острых кромок.
2.1.17. По требованию потребителя зачистка дефектов на глубину, выводящую толщину проката за предельные размеры, не допускается.
2.1.18. Глубина зачистки под заварку проката толщиной до 120 мм не должна превышать 25% фактической толщины, проката больших толщин – не более 30 мм.
2.1.19. Наплавленная зона должна перекрывать зачищенный участок не менее чем на 5 мм по контуру и после зачистки не выводить толщину проката за предельные размеры.
Площадь отдельного заваренного участка поверхности проката не должна быть более 25 см2, суммарная площадь на одном листе – не более 1% его площади.
2.1.20. На обрезанных кромках проката не должно быть расслоений, трещин и рванин, а также выводящих за предельные размеры по ширине и длине:
На кромках проката не должно быть заусенцев высотой более 2 мм.
2.1.21. Смятие и подгиб кромок после обрезки не должны выводить прокат за предельные отклонения от плоскостности по ГОСТ 19903.
2.1.22. На обжатых кромках не должно быть расслоений, рванин, трещин, пузырей-вздутий, плен, загрязнений, вкатанной окалины, волосовин и рисок, выводящих прокат за предельные размеры по ширине.
2.1.23. Глубина дефектов на необрезанной кромке листа или рулона не должна превышать половины предельного отклонения по ширине и не выводить ширину проката за номинальный размер.
2.1.24. Нормы сплошности листов – в соответствии с классами 01, 2 и 3 по ГОСТ 22727.
Контроль прикромочной зоны проводят по требованию потребителя.
2.1.25. По требованию потребителя поверхность проката должна быть очищена от окалины и смазана нейтральным маслом или другим нейтральным консервирующим материалом.
2.1.26. Прокат в рулонах не должен иметь:
По требованию потребителя концы неполной ширины должны быть обрезаны.
2.1.27. Изготовление составных рулонов, предназначенных для изготовления труб, в том числе со сваркой частей, не допускается.
2.2. Маркировка проката – по ГОСТ 7566 с дополнением.
При маркировке наносят условный номер марки стали (без букв Ст).
Цвет маркировки проката, за исключением категории 6, – в соответствии с ГОСТ 380, категории 6 – красный с желтым.
2.2.1. Транспортная маркировка – по ГОСТ 14192.
2.3. Упаковка проката – по ГОСТ 7566.
2.3.1. Упаковка проката для районов Крайнего Севера и приравненных к ним районов – по ГОСТ 15846.
3. Приемка
3.1. Приемка проката – по ГОСТ 7566 с дополнениями.
Для проката с гарантией свариваемости дополнительно указывается обозначение – св.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Прокат принимают партиями. Партия проката, изготовленного из слябов, полученных на машинах непрерывного литья заготовок, должна состоять из проката одной марки стали, одной толщины, одного режима термической или упрочняющей обработки; партия проката из слитков – кроме того, из одной плавки-ковша.
Размер партии проката из слябов, полученных на машинах непрерывного литья заготовок методом “плавка на плавку”, не должен превышать 350 т, а из слябов, полученных отдельными плавками, – массы плавки.
Партия проката, кроме проката из стали марки Ст0, должна состоять из листов и рулонов одной плавки.
Для проката из стали марки Ст0 число плавок в партии не ограничивается.
3.2. Каждую партию сопровождают документом о качестве по ГОСТ 7566 с дополнительным указанием:
3.3. Для проверки химического состава готового проката объем выборки по ГОСТ 7565.
3.4. Контроль химического состава готового проката у изготовителя допускается не проводить при обеспечении установленных норм по результатам анализа ковшовой пробы.
3.5. Объем выборки для проверки качества по пп. 2.1.7-2.1.11 должен соответствовать табл. 6.
Таблица 6
Примечание. Для листов, получаемых резкой рулона, отбирают один лист.
3.6. Допускается по согласованию изготовителя с потребителем у изготовителя определение ударной вязкости на образцах с концентратором вида V проводить периодически на каждой двадцатой партии.
3.7. Контроль качества поверхности проводят на всех листах и рулонах партии.
Для контроля размеров отбирают от партии 10%, но не менее 5 шт. листов, рулонов – не менее 2 шт.
3.8. По согласованию изготовителя с потребителем проводят контроль сплошности проката. Контроль проводят на всех листах партии или выборочно. При выборочном контроле объем выборки – 10% листов, но не менее 5 шт.
Сплошность проката в рулонах, а также листов, полученных резкой рулона, не контролируют.
3.9. При получении неудовлетворительных результатов проверки хотя бы по одному показателю повторную проверку проводят по выборке, отобранной в соответствии с ГОСТ 7566.
При получении неудовлетворительных результатов при периодических испытаниях они переводятся в приемо-сдаточные до получения положительных результатов на трех партиях подряд.
Результаты повторных испытаний распространяются на всю партию.
При получении неудовлетворительных результатов испытаний при выборочном ультразвуковом контроле изготовитель проводит испытания на каждом листе партии.
4. Методы испытаний
4.1. Для проверки химического состава пробы отбирают по ГОСТ 7565.
Химический анализ проводят по ГОСТ 22536.0 – ГОСТ 22536.11, ГОСТ 27809, ГОСТ 17745 или другими методами, обеспечивающими необходимую точность анализа.
При возникновении разногласий применяют методы, установленные настоящим стандартом.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4.2. Для проведения механических и технологических испытаний от единицы проката (пп. 3.5 и 3.6) отбирают образцы по ГОСТ 7564:
Образцы для испытаний листов и рулонов, кроме образцов для испытаний на ударный изгиб типов 11 и 13, вырезают поперек направления прокатки. Образцы для испытаний на ударный изгиб типов 11 и 13 – вдоль направления прокатки.
При изготовлении образцов для испытаний на ударный изгиб одну из граней образца, соответствующую поверхности прокатки, оставляют необработанной.
4.3. Испытания на растяжение проводят по ГОСТ 1497.
4.4. Испытания на ударный изгиб проводят по ГОСТ 9454.
Для проката толщиной 4-9 мм – на образцах типа 3 или 13;
толщиной 10 мм и более – типа 1 или 11. Для проката толщиной 4-10 мм, изготовленного с отклонением на минусовый допуск, ударную вязкость определяют на образцах толщиной, равной толщине проката.
4.5. Испытания на ударный изгиб после механического старения проводят по ГОСТ 7268.
4.6. Испытание на изгиб проводят по ГОСТ 14019.
4.7. При испытании проката на ударный изгиб не допускается снижение значений ударной вязкости на одном образце более чем на 30%, при этом среднее значение должно быть не ниже установленных норм.
4.8. Допускается применение неразрушающих, в том числе статистических методов контроля проката при обеспечении точности и достоверности не ниже достигаемых методами, предусмотренными настоящим стандартом.
При разногласиях в оценке качества проката и при периодических испытаниях применяются методы контроля, предусмотренные настоящим стандартом.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4.9. Контроль сплошности листов – по ГОСТ 22727.
Вид сканирования (сплошное или дискретное линейное) устанавливает изготовитель.
Глубина прикромочной зоны при контроле максимально допустимой протяженности несплошностей должна быть не менее 50 мм.
4.10. Качество поверхности проката контролируют визуально без применения увеличительных приборов. Расслоение контролируют осмотром кромок.
4.11. Для контроля линейных размеров проката применяют универсальные или специальные измерительные приборы и инструмент.
Специальные средства измерения – калибры и шаблоны – должны быть аттестованы в установленном порядке.
Точность применяемых средств измерений должна обеспечивать воспроизведение размеров и предельных отклонений проката, установленных ГОСТ 19903, а в части измерения дефектов – настоящим стандартом.
Отклонения формы проката контролируют по ГОСТ 26877.
5. Транспортирование и хранение
5.1. Транспортирование и хранение должны соответствовать требованиям ГОСТ 7566 с дополнениями.
При отгрузке более двух грузовых мест в адрес одного потребителя следует укрупнять грузовые места в соответствии с требованиями ГОСТ 26663.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Приложение
Обязательное
Примеры условных обозначений прокатаустанавливаются по схеме
Примечание. Параметры и характеристики проката приведенные в схеме, если они не указаны в заказе, устанавливаются изготовителем и в обозначении не приводятся.
Примеры условных обозначений:
Лист повышенной точности (А), особо высокой плоскостности (ПО) с обрезанной кромкой (О), размерами мм по ГОСТ 19903 из стали марки Ст3сп, категории 3 по ГОСТ 14637:
| Лист | А – ПО – О – 8 х 1500 х 12000 ГОСТ 19903-74 |
| Ст3сп3 ГОСТ 14637-89 |
То же, с гарантией свариваемости:
| Лист | А – ПО – О – 8 х 1500 х 12000 ГОСТ 19903-74 |
| Ст3сп3 св ГОСТ 14637-89 |
Лист нормальной точности (Б), улучшенной плоскостности (ПУ), с обжатой кромкой (К), размерами 26 10008000 мм по ГОСТ 19903 из стали марки Ст3сп, категории 4 по ГОСТ 14637:
| Лист | Б – ПУ – К – 26 х 1000 х 8000 ГОСТ 19903-74 |
| Ст3сп4 ГОСТ 14637-89 |
Рулон повышенной точности (А), с необрезанной кромкой (НО), размерами 101500 мм по ГОСТ 19903 из стали марки Ст3пс, категории 3, по ГОСТ 14637:
| Рулон | А – НО – 10 х 1500 ГОСТ 19903-74 |
| Ст3сп3 ГОСТ 14637-89 |
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Гост 34373-2021 (iso 13802:2021) пластмассы. верификация маятникового копра для испытания на удар. испытание на ударную вязкость по шарпи, изоду и при ударном растяжении (с поправкой) от 12 декабря 2021 –
ГОСТ 34373-2021
(ISO 13802:2021)
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
МКС 83.100
Дата введения 2021-06-01
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2021 “Межгосударственная система стандартизации. Основные положения” и ГОСТ 1.2-2021 “Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены”
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией “Центр нормирования, стандартизации и классификации композитов” (АНО “Стандарткомпозит”) при участии Объединения юридических лиц “Союз производителей композитов” (“Союзкомпозит”) и Акционерного общества “Институт пластмасс имени Г.С.Петрова” на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 ноября 2021 г. N 52-2021)
За принятие проголосовали:
(Поправка. ИУС N 5-2021).
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 декабря 2021 г. N 1940-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34373-2021 (ISO 13802:2021) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июня 2021 г.
5 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту ISO 13802:2021* “Пластмассы. Верификация маятникового копра для испытания на удар. Испытание на ударную прочность по Шарпи, Изоду и при ударном растяжении” (“Plastics – Verification of pendulum impact-testing machines – Charpy, Izod and tensile impact-testing”, MOD).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. – Примечание изготовителя базы данных.
Дополнительные фразы, слова, показатели и их значения, включенные в текст настоящего стандарта, выделены курсивом*.
________________
* В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов приводятся обычным шрифтом. – Примечание изготовителя базы данных.
Ссылки на международные стандарты, которые не приняты в качестве межгосударственных стандартов, заменены ссылками на соответствующие межгосударственные стандарты.
Сведения о соответствии ссылочных межгосударственных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА
6 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 (www.gost.ru)
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 5, 2021 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
Настоящий стандарт устанавливает интервалы и методы верификации испытательных маятниковых копров (далее по тексту копров), используемых для испытаний на ударную вязкость по Шарпи и Изоду, а также для испытаний на ударную прочность при растяжении по ГОСТ 4647, ГОСТ 19109 и ГОСТ 34250-2021 (ИСО 8256:2004) соответственно.
Стандарт также распространяется на верификацию маятниковых копров с записывающим инструментом, так как их геометрические и физические характеристики идентичны характеристикам маятниковых копров без записывающего инструмента.
Настоящий стандарт не распространяется на проверку зависимости сила/работа маятниковых копров с записывающим инструментом.
Настоящий стандарт распространяется на испытательные маятниковые копры различной конструкции и характеристик, с геометрическими и физическими характеристиками, указанными в разделе 5.
В стандарте приведено описание методов проверки геометрических и физических характеристик различных частей испытательных копров. Проверка отдельных геометрических характеристик на собранном копре часто сопряжена с серьезными затруднениями. Поэтому предполагается, что изготовитель несет ответственность за контроль таких свойств и выравнивание опорных плоскостей копра для обеспечения надлежащей верификации копров в соответствии с данным стандартом.
Описанные методы необходимо использовать после установки, ремонта, перемещения копров или для их периодической верификации.
Маятниковый копр, верифицированный в соответствии с настоящим стандартом и признанный годным, можно использовать для проведения испытаний образцов различных типов с надрезом и без надреза.
В приложении А приведены требования к конструкции маятниковых копров, используемых для определения ударной вязкости по Шарпи.
В приложении В приведены требования к конструкции маятниковых копров, используемых для определения ударной вязкости по Изоду.
В приложении С приведены требования к конструкции маятниковых копров, используемых для определения ударной прочности при растяжении.
В приложении D приведен расчет отношения массы станины к массе маятника, требуемый для исключения ошибок в определении энергии удара.
В приложении Е рассматривается замедление маятника в процессе удара.
В приложении F указаны требования к конструкции одного типа калибровочного шаблона для проверки выравнивания бойка и опор/подставок для образца в маятниковых копрах для испытаний на ударную вязкость по Шарпи.
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 4647-2021 Пластмассы. Определение ударной вязкости по Шарпи
ГОСТ 19109-84 Пластмассы. Определение ударной вязкости по Изоду
ГОСТ 34250-2021 (ИСО 8256:2004) Пластмассы. Метод определения прочности при ударном растяжении
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.
В настоящем стандарте используются следующие термины и определения:
3.1 верификация (verification): Подтверждение соответствия калибровки копра установленным требованиям с помощью откалиброванных эталонов или стандартных эталонных материалов.
3.2 калибровка (calibration): Комплекс операций, которые при заданных условиях устанавливают взаимосвязь между показаниями измерительного прибора или измерительной системы и значениями, отвечающими соответствующим стандартам, или известными значениями, полученными из таких стандартов.
3.3 период колебания маятника, с (period of oscillation of the pendulum): Период единичного полного колебания маятника, колеблющегося в среднем с углом колебаний менее 5° в каждую сторону от вертикали.
3.4 центр удара (centre of percussion): Точка на маятнике, в которой воздействие перпендикулярно плоскости его качания не вызывает силовой реакции на ось вращения маятника.
3.5 длина маятника, м (pendulum length): Расстояние между осью вращения маятника и центром удара (3.4). Это расстояние от оси качания эквивалентного теоретического маятника, у которого масса сконцентрирована в точке, которая дает тот же период колебаний, , как и фактический маятник.
3.6 гравитационная длина, м (gravity length): Расстояние между осью качания маятника и центром тяжести маятника.
3.7 длина колебания, м (gyration length): Расстояние от оси качания маятника до точки, в которой должна быть сконцентрирована масса маятника, , для получения такого же самого момента инерции, как и у маятника.
3.8 длина удара, м (impact length): Расстояние между осью качания маятника и точкой нанесения удара по центру лицевой поверхности образца для испытания.
3.9 угол спуска, град (release angle): Угол относительно вертикали, от которого маятник начинает движение.
Примечание – Обычно маятник бьет по образцу в самой нижней точке движения (=0°). В этом случае угол спуска является также углом падения [рисунок 1 b)].
3.10 скорость удара, м/с (impact velocity): Скорость маятника в момент удара.
3.11 потенциальная энергияЕ, Дж (potential energy): Потенциальная энергия маятника в его начальном положении, относительно его положения при ударе.
3.12 энергия удараW, Дж (impact energy): Энергия, затраченная на деформацию, разрушение и проталкивание между опорами испытуемого образца.
3.13 станина (frame): Часть копра, на которой установлены подшипник маятника, опоры, зажимной патрон и/или зажимы, измерительный инструмент и механизм для взвода и спуска маятника.
Примечание – Массу станины, , выражают в килограммах.
3.14 основание (base): Часть станины копра, расположенная ниже горизонтальной плоскости опор.
3.15 опора (anvil): Часть копра, которая служит для правильной установки испытуемого образца относительно бойка и крепления образца. Она принимает на себя основную нагрузку при ударе бойка по образцу.
3.16 подставка для испытуемого образца (test specimen supports): Часть копра, которая служит для правильной установки испытуемого образца относительно центра удара маятника, бойка и опор.
3.17 боек (striker): Часть маятника, входящая в контакт с образцом.
3.18 период колебания станины, с (period of oscillation of the frame): Период естественно затухающих горизонтальных колебаний станины. Он характеризует колебания станины, вибрирующей несмотря на жесткость (устойчивость) крепления, например стола и/или фундамента (которые могут включать, например, амортизирующий материал) (приложение Г).
3.19 масса маятника
, кг (mass of the pendulum): Масса самого тяжелого используемого маятника.
3.20 эталонный образец для испытаний на ударную вязкость по Изоду/Шарпи (Izod/Charpy impact reference specimen): Образец квадратного сечения (10,00±0,02)(10,00±0,02) мм, длиной (80,00±0,05) мм, изготовленный из нержавеющей стали.
3.21 эталонный образец половинной высоты для испытаний на ударную вязкость по Шарпи (half-height Charpy impact reference specimen): Образец прямоугольного сечения высотой (5,00±0,02) мм, шириной (10,00±0,02) мм, длиной (80,00±0,05) мм, изготовленный из нержавеющей стали.
Критическая температура хрупкости
Как уже отмечалось выше, температура окружающей среды и, соответственно, самого металла, оказывает существенное влияние на его сопротивление хрупкому разрушению. Это явление называется хладноломкостью, и обусловлено переходом металла из вязкого состояния в хрупкое при снижении температуры.
Температура момента такого перехода называется критической температурой хрупкости Tхр (порог хладноломкости) и соответствует наличию в изломе образца равных долей вязкой и хрупкой составляющей. Для определения Tхр материала проводят серию испытаний на ударную вязкость при температурах от 20 до -70°С.
На основании полученных результатов строят график зависимости доли вязкой составляющей от температуры. Точка перегиба на получившейся кривой соответствует критической температуре хрупко-вязкого перехода Тхр. Чем выше ее значение, тем выше склонность металла к хрупкому разрушению.
Ударная вязкость
Ударная вязкость показывает, сколько нужно энергии (работы) для разрушения образца заданного поперечного сечения. Испытание для определения ударной вязкости относится к динамическим и осуществляется с помощью маятникового копра. Принцип действия заключается в падении бойка с определенной высоты на испытываемый стандартный образец металла.
Образцы для испытаний стандартизованы и имеют вид стержня с квадратным сечением площадью 1 см2. В середине образца на одной из сторон наносят искусственный концентратор напряжений, имеющий три варианта исполнения:
- в форме буквы U;
- в форме буквы V;
- в виде усталостной трещины.
При испытаниях на ударную вязкость оценивают также поверхность разрушения образца и определяют соотношения доли вязкой и хрупкой составляющей в изломе. Такой анализ выполняется либо визуально, либо с применением цифровых методов текстурного анализа, реализованных в анализаторе изображений Thixomet.
Если металл после испытания на ударную вязкость при нормальных климатических условиях показывает хрупкий излом, то его эксплуатация при пониженных температурах недопустима.