Санкт-Петербург, ул. Афонская, д.2, оф. 121
Тел/Факс: (812) 244-40-55

Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97
Группа В09


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



МКС 77.040.10
ОКСТУ 0025

Дата введения 1999-07-01


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 N 12 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. N 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

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ

1 Область применения

     1 Область применения


Настоящий стандарт устанавливает методы статических испытаний на сжатие при температуре 20ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие °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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и степенью деформации ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и оценки параметров степенного уравнения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - напряжение течения при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=1 , ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - 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 ссыпки


В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892-84) 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
________________
* На территории Российской Федерации отменен.

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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие: Напряжение, определяемое отношением нагрузки к начальной площади поперечного сечения;

3.1.5 напряжение течения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие: 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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие: 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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие в точке ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие с осью нагрузок, увеличивается на 50% своего значения на линейном упругом участке;

3.1.7 предел упругости при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие: Напряжение, при котором относительная остаточная деформация (укорочение) образца (ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие) достигает 0,05% первоначальной расчетной высоты образца;

3.1.8 предел текучести (физический) при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие: Наименьшее напряжение, при котором образец деформируется без заметного увеличения сжимающей нагрузки;

3.1.9 условный предел текучести при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие: Напряжение, при котором относительная остаточная деформация (укорочение) образца достигает 0,2% первоначальной расчетной высоты образца;

3.1.10 предел прочности при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие: Напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению;

3.1.11 показатель деформационного упрочнения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие: Степенной показатель аппроксимирующего кривые упрочнения уравнения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, 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

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок 1 - Экспериментальные образцы I-III типов

Рисунок 2 - Экспериментальные образцы IV типа


ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок 2 - Экспериментальные образцы IV типа


4.2 Тип и размер образца выбирают по таблице 1.


Таблица 1

Тип образца

Начальный диаметр цилинд-
рического образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, мм

Начальная толщина призмати-
ческого образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, мм

Рабочая (начальная расчетная) высота образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие*, мм

Определяемая характеристика

Примечание

I

20

20

100

Модуль упругости, предел пропорциональности

Рисунок 1

II

6-30

5-30

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие**


IV

6
10
15
20
25
30

-

Построение кривой упрочнения

Рисунок 2. Толщину и высоту буртика определяют по приложению А

* Высоту призматического образца устанавливают исходя из его площади ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, приравнивая ее к ближайшей площади через ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.

** Для построения кривых упрочнения применяются только цилиндрические образцы.

Примечание - Ширину призматических образцов ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие определяют из соотношения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.


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, ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие0,002 и более 0,05 мм для ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие>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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. При этом установка тензометра проводится на образец в его расчетной части, а самопишущий прибор предназначен для записи диаграммы ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие;

- преобразователями силы и перемещений с самопишущим прибором - при определении механических характеристик ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и построении кривой упрочнения на образцах III типа. При этом преобразователь перемещений устанавливают на активном захвате испытательной машины. Допускается измерять абсолютную деформацию (укорочение) образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие измерительными приборами и инструментом;

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

5.2.1 Тензометры должны соответствовать требованиям ГОСТ 18957.

5.2.2 Суммарная погрешность измерения и регистрации перемещений с самопишущим прибором абсолютной деформации ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие не должна превышать ±2% измеряемой величины.

5.2.3 Самопишущий прибор должен обеспечивать запись диаграммы ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие 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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие не должна превышать, мм:

0,002 - при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие0,2%

(ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие; ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие для образцов I-III типов; ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие для образцов IV типа, где ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - начальная и конечная площади поперечного сечения)

0,050 - при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие0,2%

0,002 - при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие0,002

0,050 - при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие0,002

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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие 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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=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 HRCГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.

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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, предела пропорциональности ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и упругости ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие 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 ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, предела прочности ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и при построении кривой упрочнения контроль осуществляют по равенствам для цилиндрических и призматических образцов:

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие; ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие,

где ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - начальная расчетная высота цилиндрического и призматического образцов, по которой определяется укорочение (база тензометра), мм;

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - конечная расчетная высота цилиндрического и призматического образцов после испытания до заданной деформации или при разрушении, мм;

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - начальная площадь поперечного сечения цилиндрического образца, ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие;

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - конечная площадь поперечного сечения цилиндрического образца после испытания до заданной деформации или при разрушении, ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие;

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - конечная площадь поперечного сечения призматического образца после испытания до заданной деформации или при разрушении, ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, где ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - конечная толщина призматического образца, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - конечная ширина призматического образца, мм);

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - начальная площадь поперечного сечения призматического образца

, ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие).

6.6 При испытании образцов I, II типов торцы образцов обезжиривают. Смазывание торцов смазочным материалом недопустимо.

6.7 При испытании образцов III типа допускается применение смазочного материала, а при испытании образцов IV типа применение смазки является обязательным.

6.7.1 При испытании образцов III типа в качестве смазочного материала применяют машинное масло с графитом, смазочно-охлаждающую жидкость марки В-32К и Укринол 5/5.

6.7.2 При испытании образцов IV типа в качестве смазочного материала применяют стеарин, парафин, парафино-стеариновую смесь или воск. На образцы смазочный материал наносят в жидком состоянии. Толщина смазочного материала должна соответствовать высоте буртиков.

6.7.3 Допускается применение других смазочных материалов, обеспечивающих уменьшение контактного трения между образцами и деформирующей плитой.

6.8 При испытании образцов на сжатие до предела текучести скорость относительной деформации выбирают от 10ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие сГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие до 10ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие сГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, за пределом текучести - не более 10ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие cГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, а для построения кривых упрочнения устанавливают от 10ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие сГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие до 10ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие cГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Скорость относительной деформации рекомендуется определять с учетом упругой податливости системы "испытательная машина - образец" (см. ГОСТ 1497). Если выбранная скорость относительной деформации в области текучести не может быть достигнута непосредственно регулированием испытательной машины, то ее устанавливают от 3 до 30 МПа/с [(от 0,3 до 3 кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие·с)] регулированием скорости нагружения до начала области текучести обр

азца.

6.9 Определение механических характеристик

6.9.1 Механические характеристики ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, определяют:

- с помощью тензометров с ручным и автоматизированным съемом информации (аналитический и расчетный способ обработки);

- по записанной испытательной машиной автодиаграмме в координатах "усилие - абсолютная деформация ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие" с учетом масштаба записи.

Запись диаграмм выполняется при ступенчатом нагружении с циклами разгрузки и непрерывном приложении возрастающего усилия в диапазонах указанных скоростей нагружения и деформирования. Масштаб записи:

- по оси деформации не менее 100:1;

- по оси нагрузки 1 мм диаграммы должен соответствовать не более 10 МПа (1,0 кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие).

Поле записи усилий и деформаций должно быть, как правило, не менее 250х350 мм.

6.9.2 Результаты испытаний каждого образца записывают в протокол испытаний (приложение Г), а результаты испытаний партии образцов - в сводный протокол испытаний (приложение Д).

6.9.3 Модуль упругости при сжатии определяют на образцах I типа. Порядок проведения испытаний образца и методика построения диаграммы испытаний по показаниям преобразователя силы и тензометра приведены ниже.

Образец нагружают до напряжения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (напряжение ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие соответствует ожидаемому значению предела пропорциональности).

При напряжении ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие на образец устанавливают тензометры и нагружают ступенчато-возрастающим напряжением до (0,70-0,80)ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. При этом перепад между соседними ступенями напряжения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие составляет 0,10ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.

По результатам испытаний строят диаграмму (рисунок 3). Модуль упругости при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие), рассчитывают по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, (1)


где ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие- ступень нагрузки, Н (кгс);

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - средняя абсолютная деформация (укорочение) образца при нагружении на ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, мм.

Рисунок 3 - Диаграмма испытаний для определения модуля упругости при сжатии

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок 3 - Диаграмма испытаний для определения модуля упругости при сжатии



Для определения модуля упругости при сжатии по диаграмме ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, записанной на самопишущем приборе (см. 4.2), образец нагружают непрерывно до ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Напряжение ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие соответствует ожидаемому значению предела пропорциональности.

По диаграмме, используя формулу (1), определяем модуль упругости при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.

6.9.4 Предел пропорциональности при сжатии определяют на образцах I и II типов. Порядок испытаний образца и методика построения диаграммы по показаниям преобразователя силы и тензометра приведены ниже.

Образец нагружают до напряжения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (напряжение ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие соответствует ожидаемому значению предела пропорциональности).

При напряжении ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие на образец устанавливают тензометр и нагружают ступенчато-возрастающим напряжением до (0,70-0,80)ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, при этом перепад между соседними ступенями напряжения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие составляет (0,10-0,15)ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Далее образец нагружают ступенями напряжения, равными 0,02ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Когда значение абсолютной деформации (укорочение) образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие на ступени напряжения, равной 0,02ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, превысит среднее значение абсолютной деформации (укорочение) образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (при той же ступени напряжения) на начальном линейном упругом участке в 2, 3 раза, испытания прекращают.

По результатам испытаний строят диаграмму и определяют предел пропорциональности при сжатии (рисунок 4). При построении диаграммы проводят прямую ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, совпадающую с начальным прямолинейным участком. Через точку ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие проводят ось ординат ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, а затем - прямую ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие на произвольном уровне, параллельную оси абсцисс. На этой прямой откладывают отрезок ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, равный половине отрезка ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Через точку ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и начало координат проводят прямую ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и параллельно ей - касательную ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие к кривой. Точка касания определяет нагрузку ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, соответствующую пределу пропорциональности при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие), рассчитанному по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. (2)

Рисунок 4 - Диаграмма испытаний для определения предела пропорциональности при сжатии

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок 4 - Диаграмма испытаний для определения предела пропорциональности при сжатии



Для определения предела пропорциональности при сжатии по диаграмме ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, записанной на самопишущем приборе (см. 4.2), образец нагружают непрерывно до напряжения, превышающего ожидаемое значение предела пропорциональности ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. По диаграмме, используя формулу (2) и проведя приведенные выше построения, определяют предел пропорциональности при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.

6.9.5 Предел упругости при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие определяют на образцах II типа. Порядок испытаний по показаниям преобразователя силы и тензометра приведен ниже.

Образец нагружают до напряжения 0,10ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (напряжение соответствует ожидаемому значению предела упругости при сжатии).

При напряжении ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие на образец устанавливают тензометр и нагружают ступенчато-возрастающим напряжением до (0,70-0,80)ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. При этом перепад между соседними ступенями напряжения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие составляет (0,10-0,15)ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Далее с напряжения (0,70-0,80)ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие образец нагружают ступенями напряжения, равными 0,05ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Испытания прекращают, когда остаточное укорочение образца превысит заданное значение допуска.

По результатам испытаний строят диаграмму и определяют предел упругости при сжатии (рисунок 5).

Рисунок 5 - Диаграмма испытаний для определения предела упругости при сжатии

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок 5 - Диаграмма испытаний для определения предела упругости при сжатии



Для определения нагрузки ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие рассчитывают абсолютную деформацию (укорочение образца) ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, исходя из базы тензометра. Найденное значение увеличивают пропорционально масштабу диаграммы по оси абсолютной деформации и отрезок полученной длины ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие откладывают по оси абсцисс вправо от точки ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Из точки ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие проводят прямую ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, параллельную прямой ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Точка пересечения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие с диаграммой определяет высоту ординаты, т.е. нагрузку ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, соответствующую пределу упругости при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие), рассчитанному по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. (3)


Для определения предела упругости при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие по диаграмме ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, записанной на самопишущем приборе (см. 4.2), образец нагружают непрерывно до напряжения, превышающего ожидаемое значение предела упругости ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. По диаграмме, используя формулу (3) и рисунок 5, определяют предел упругости при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.

6.9.6 Предел текучести (физический) при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие определяют на образцах III типа.

Образец непрерывно нагружают до напряжения, превышающего ожидаемое значение ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, и записывают диаграмму на самопишущем приборе (см. 4.2).

Пример определения нагрузки ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, соответствующей пределу текучести (физическому), приведен на рисунке 6.

Рисунок 6 - Определение нагрузки , соответствующей пределу текучести при сжатии

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок 6 - Определение нагрузки ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, соответствующей пределу текучести при сжатии



Предел текучести (физический) ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие), рассчитывают по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. (4)

6.9.7 Условный предел текучести при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие определяют на образцах III типа.

Образец непрерывно нагружают до напряжения, превышающего ожидаемое значение условного предела текучести ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, и записывают диаграмму на самопишущем приборе (см. 4.2).

Масштаб по оси деформации не менее 100:1, а по оси нагрузки - 1 мм диаграммы должен соответствовать не более 10 МПа (1,0 кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие). Допускается определение ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие по диаграммам, записанным с масштабом по оси удлинений 50:1 и 10:1, если исходная высота образца больше или равна 25 и 50 мм соответственно. Полученную диаграмму перестраивают с учетом жесткости испытательной машины. По диаграмме (рисунок 7) определяют нагрузку, соответствующую условному пределу текучести (физическому) при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, рассчитанному по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. (5)

Рисунок 7 - Диаграмма испытаний для определения условного предела текучести при сжатии

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


1 - характеристика жесткости испытательной машины; 2 - диаграмма ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, записанная на самопишущем приборе; 3 - диаграмма ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, записанная с учетом жесткости испытательной машины

Рисунок 7 - Диаграмма испытаний для определения условного предела текучести при сжатии



По результатам испытаний строят диаграмму ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (рисунок 8) и определяют нагрузку, соответствующую условному пределу текучести при сжатии, который рассчитывают по формуле (5).

Рисунок 8 - Диаграмма испытаний для определения условного предела текучести при сжатии

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - абсолютная остаточная деформация (укорочение) образца

Рисунок 8 - Диаграмма испытаний для определения условного предела текучести при сжатии


6.9.8 Предел прочности при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие определяют на образцах III типа.

Образец непрерывно нагружают до разрушения. Наибольшую нагрузку, предшествующую разрушению образца, принимают за нагрузку ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, соответствующую пределу прочности при сжатии ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие), рассчитанному по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. (6)

6.10 Методика испытаний для построения кривой упрочнения

6.10.1 Для построения кривой упрочнения испытывают серию одинаковых цилиндрических образцов III и IV типов (см. раздел 3) на нескольких уровнях заданных нагрузок.

6.10.2 Кривую упрочнения строят в координатах: ордината - напряжение течения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, абсцисса - логарифмическая деформация ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (рисунок 9) или в двойных логарифмических координатах ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (рисунок 10).

Рисунок 9 - Экспериментальная кривая упрочнения в координатах "сигма"(s)-"эпсилон"(l)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок 9 - Экспериментальная кривая упрочнения в координатах ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

Рисунок 10 - Экспериментальная кривая упрочнения в логарифмических координатах

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок 10 - Экспериментальная кривая упрочнения в логарифмических координатах



Напряжение течения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие), рассчитывают по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, (7)


где ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - осевая сжимающая нагрузка, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (кгс).

Напряжение течения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие), определяют графически по экспериментальной кривой упрочнения при логарифмической деформации (укорочении) образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, равной 1.

Логарифмическую деформацию (укорочение) ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие рассчитывают по формулам:

для образцов III типа

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие; (8)


для образцов IV типа

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. (9)


Результаты испытаний каждого образца записывают в протокол испытаний (приложение Г), а результаты испытаний партии образцов - в сводный протокол (приложение Д).

Примечание - Допускается построение кривой упрочнения по относительной деформации (укорочение) ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.

6.10.3 Порядок испытаний образца приведен ниже.

Нагружают образец до заданной нагрузки. Разгружают образец до нулевой нагрузки и измеряют конечный диаметр образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие в двух взаимно перпендикулярных направлениях, а для образцов III типа также конечную высоту образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Конечный диаметр ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие для образцов IV типа измеряют посредине осаженного образца (на расстоянии 0,5 от торцев).

Для определения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие образцов III типа измеряют диаметры осаженных образцов на обоих торцах в двух взаимно перпендикулярных направлениях и устанавливают среднее арифметическое значение конечного диаметра торцов ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, а посредине образца измеряют максимальное значение конечного диаметра осаженной заготовки ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, мм, рассчитывают по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. (10)


Результаты измерений ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие усредняют. Конечную площадь поперечного сечения образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие округляют, как приведено в таблице 2.

Для образцов IV типа одноразовое испытание проводят до момента исчезновения буртиков.

С целью достижения более высоких степеней равномерной деформации применяют двухступенчатую осадку, при этом значение логарифмической деформации между осадками должно быть не менее 0,45.

При двухступенчатом испытании проводят после первого осаживания перетачивание образцов для образования цилиндрической выточки (IV тип). Размеры буртиков образца выбирают по таблице 1. Отношение высоты переточенного образца к диаметру принимают по приложению А.

Для образцов III типа допускается применять промежуточное перетачивание для двухступенчатого осаживания, при этом логарифмическая степень деформации между ступенями должна быть не менее 0,45.

6.10.4 Напряжение течения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие и соответствующие им значения логарифмических деформаций ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие для заданных уровней нагрузок определяют по 6.10.2.

6.10.5 Строят кривую упрочнения (см. рисунки 9, 10). Методика обработки экспериментальных данных изложена в приложении Е.

6.10.6 В обоснованных случаях (при ограниченном количестве образцов или при использовании результатов для расчетов процессов, связанных со ступенчатым нагружением) образцы III типа допускается испытывать при ступенчатом увеличении нагрузки (рисунок 11). При этом результаты испытаний для построения кривой упрочнения обрабатывают методом регрессионного анализа (см. приложение Е).

Рисунок 11 - Проведение испытаний при ступенчатом увеличении нагрузки

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


1 - нагрузка; 2 - разгрузка

Рисунок 11 - Проведение испытаний при ступенчатом увеличении нагрузки


6.10.7 Испытание образцов считается недействительным:

- при отрыве буртиков у образцов IV типа во время нагружения;

- при разрушении образца по дефектам металлургического производства (расслой, газовые раковины, плены и т.д.).

Количество образцов для испытаний взамен признанных недействительными должно быть одинаковым.

6.11 При проведении испытаний образцов всех типов соблюдают все правила технической безопасности, предусмотренные при работе на данном оборудовании. Испытания образцов IV типа выполняют обязательно с использованием приспособления (см. приложение В).

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное). Определение размеров образцов III, IV типов


ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)


Образцы III типа для построения кривой упрочнения изготовляют высотой ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, превышающей диаметр ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Для образцов IV типа допускается ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Первоначальное отношение ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие должно быть максимально возможно при условии обеспечения продольной устойчивости. Высоту образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие определяют по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, (А.1)


где ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - показатель деформационного упрочнения;

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - коэффициент приведения высоты (ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=0,5 - для образцов III типа; ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=0,76 - для образцов IV типа).

Высоту образца ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие после определения по формуле (А.1) округляют до целого числа. Отношение ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие для переточенных образцов принимают равным 1,0.

Значения показателей ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие для широко применяемых металлов и сплавов приведены в таблице А.1. Толщину буртика ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (раздел 4) принимают равной 0,5-0,8 мм для образцов из пластичных и средней прочности материалов и 1,0-1,2 мм - для хрупких материалов. Большие значения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие выбирают для образцов, изготовленных из материалов с высокими прочностными свойствами, и при изготовлении образцов для повторной осадки.


Таблица А.1 - Значение показателя деформационного упрочнения при сжатии пруткового материала

Материал

Состояние материала

Показатель деформационного упрочнения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

1 ТЕХНИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ МЕТАЛЛЫ

Железо

Отжиг обычный

0,27-0,28

Отжиг в вакууме

0,23

Алюминий

Отжиг

0,17-0,22

Медь

Отжиг

0,47-0,49

Никель

Отжиг

0,36

Серебро

Отжиг

0,435

Цинк

Отжиг

0,218

Молибден

Отжиг рекристаллизационный

0,04

Магний

Прессование

0,9

Олово

-

0,139

Уран

-

0,3

2 УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ

С содержанием углерода 0,05-0,10%

Горячая прокатка

0,25-0,21

С содержанием углерода 0,10-0,15%

Отжиг

0,25-0,21

Неполный отжиг

0,21

Нормализация

0,23

С содержанием углерода 0,20-0,35%

Отжиг

0,23

Неполный отжиг

0,19-0,185

Нормализация

0,22-0,175

Горячая прокатка

0,22-0,18

С содержанием углерода 0,40-0,60%

Отжиг

0,20-0,17

Неполный отжиг

0,185-0,163

Нормализация

0,195-0,18

Горячая прокатка

0,17-0,16

С содержанием углерода 0,70-1,0%

Отжиг

0,19-0,18

Неполный отжиг

0,177-0,163

Горячая прокатка

0,153-0,15

С содержанием углерода 1,1-1,3%

Неполный отжиг

0,17-0,15

3 ЛЕГИРОВАННЫЕ КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СТАЛИ

15Х

Горячая прокатка

0,18-0,20

20Х

Отжиг

0,204

Нормализация

0,191

Закалка+отпуск при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=650 °С

0,113

Закалка+отпуск при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=500 °С

0,112

35Х

Горячая прокатка

0,166

40Х

Отжиг

0,153

Нормализация

0,128

Закалка+отпуск при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=600 °С

0,134

Закалка+отпуск при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=400 °С

0,104

45Х

Горячая прокатка

0,148

20Г

Отжиг

0,225

Нормализация

0,160

10Г2

Отжиг

0,19

65Г

Горячая прокатка

0,156

15ХГ

Отжиг

0,16-0,17

Горячая прокатка

0,14-0,15

40ХН

Отжиг

0,144

35ХС

Отжиг

0,175

Нормализация

0,145

12ХН3А

Отжиг

0,193

Нормализация

0,174

Закалка+отпуск при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=600 °С

0,1

Горячая прокатка

0,17

4ХНМА

Отжиг

0,134

Нормализация

0,123

Закалка+отпуск при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=600 °С

0,1

Горячая прокатка

0,157

30ХГСА

Отжиг

0,17

Нормализация

0,19

18ХГТ

Отжиг

0,174

17ГСНД

Нормализация+старение при ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=500 °С

0,22

17ГСАЮ

Нормализация

0,27

ХВГ

Отжиг

0,23

5ХНВ

0,146

7X3

0,160

Х12Ф

0,135

3Х3В8Ф

0,165

Р18

0,135-0,147

4 ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ

20X13

Отжиг

0,21

12Х18Н9

Нормализация

0,625

12Х18Н9Т

Закалка в масле

0,370

Закалка в воде

0,390-0,395

20Х13Н18

Закалка в масле

0,328

10Х17Н13М2Т

Закалка в воде

0,365

Аустенитные стали типа 09Х17Н7Ю, 08Н18Н10, 10Х18Н12, 10Х23Н18

17-7

Закалка

0,63-0,71

18-8

0,45-0,60

18-10

0,37-0,53

23-20

0,33-0,34

5 АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ

АМг2М

Отжиг

0,19

АМг6

Отжиг

0,26

Д1

Отжиг

0,16-0,17

Закалка+естественное старение

0,26

Старение при t =180 °С

0,08

Старение при t =200 °С

0,10

1915

Закалка

0,27

Зонное старение

0,235

Старение на максимальную прочность (стабильное состояние)

0,11

Прессование

0,134-0,146

АК4-1

Отжиг

0,114

Закалка+старение

0,15

АВ

Прессование

0,14-0,16

Д20

Прессование

0,16-0,21

Д16

Прессование

0,162-0,190

6 МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

Латунь Л63

Отжиг

0,406

Латунь ЛС59-1В

Отжиг

0,277

Латунь CuZn15 (15% Zn)

-

0,41

Латунь CuZn30 (30% Zn)

-

0,51

Бронза ОФ7-0,25

Отжиг

0,45-0,46

Бронза CuАl41 (41% Аl)

-

0,565

7 ТИТАНОВЫЕ СПЛАВЫ

ОТ4

Отжиг в вакууме

0,128

ВТ16

Отжиг в вакууме

0,034



Высоту буртика ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, мм, (раздел 4) определяют по формуле*

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, (A.2)


где ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - коэффициент Пуассона, значения которого для ряда металлов приведены в таблице А.2.
________________
* В случае применения повторной осадки образцы изготовляют с высотой буртиков на 0,02-0,03 мм меньше расчетной.


Таблица А.2 - Значения коэффициентов Пуассона ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие металлов и сплавов

Наименование металлов и сплавов

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

Углеродистые стали с повышенным содержанием марганца (15Г, 20Г, 30Г, 40Г, 50Г, 60Г, 20Г2, 35Г2)

0,22

Иридий

0,26

Стали 20X13, 30ХНМ

0,27

Аустенитные стали

0,27-0,29

Железо, низкоуглеродистые стали и высоколегированные стали марок 30X13, 20Н5, 30ХН3

0,28

Цинк, вольфрам, гафний, стали с большим содержанием углерода, сталь 40ХН3

0,29

Хром, молибден

0,31

Кобальт

0,32

Алюминий, дюралюминий, никель, цирконий, олово

0,33

Титан, магниевые сплавы

0,34

Тантал

0,35

Ванадий

0,36

Серебро

0,37

Медь

0,37

Ниобий, палладий, платина

0,39

Золото

0,42

Свинец

0,44

Индий

0,46



Для образцов с ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=0,5-1,2 мм из металлов и сплавов ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=0,22-0,46 расчетные значения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие приведены на рисунке А.1 и в таблице А.3.


Таблица А.3 - Значение высоты буртика ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, мм

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=0,5

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=0,6

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=0,8

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=1

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие=1,2

0,22

0,138

0,166

0,221

0,276

0,331

0,23

0,147

0,176

0,235

0,294

0,353

0,24

0,156

0,187

0,250

0,312

0,374

0,25

0,165

0,198

0,264

0,330

0,396

0,26

0,174

0,209

0,279

0,349

0,419

0,27

0,184

0,221

0,294

0,368

0,441

0,28

0,194

0,232

0,310

0,387

0,464

0,29

0,203

0,244

0,325

0,407

0,488

0,30

0,213

0,256

0,341

0,426

0,512

0,31

0,223

0,268

0,357

0,446

0,536

0,32

0,233

0,280

0,373

0,467

0,560

0,33

0,244

0,292

0,390

0,487

0,585

0,34

0,254

0,305

0,406

0,508

0,610

0,35

0,264

0,317

0,423

0,529

0,635

0,36

0,275

0,330

0,440

0,550

0,660

0,37

0,286

0,343

0,457

0,572

0,686

0,38

0,297

0,356

0,475

0,594

0,712

0,39

0,308

0,369

0,492

0,615

0,739

0,40

0,319

0,383

0,510

0,638

0,765

0,41

0,330

0,396

0,528

0,660

0,792

0,42

0,341

0,410

0,546

0,683

0,819

0,43

0,353

0,423

0,565

0,706

0,847

0,44

0,364

0,437

0,583

0,729

0,874

0,45

0,376

0,451

0,602

0,752

0,902

0,46

0,388

0,465

0,620

0,776

0,931


Рисунок А.1 - Зависимость оптимального значения высоты буртиков от коэффициента Пуассона

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок А.1 - Зависимость оптимального значения высоты буртиков от коэффициента Пуассона



Приблизительно ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие можно рассчитать по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. (А.3)

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (справочное). Виды кривых упрочнения



ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)


Имеется восемь видов кривых упрочнения, построенных по результатам испытания на сжатие (рисунок Б.1). Ход кривых упрочнения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие обусловлен главным образом природой металлов и сплавов (рисунок Б.1а, б, в, г, д), видом и режимом предварительной термической и пластической обработки (рисунок Б.1е, ж, к).

Рисунок Б.1 - Типы кривых упрочнения

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок Б.1 - Типы кривых упрочнения



Наиболее распространенным видом является кривая упрочнения, изображенная на рисунке Б.1а. Этим видом кривых упрочнения обладают термически обработанные и горячекатаные углеродистые и легированные конструкционные и инструментальные стали, многие высоколегированные стали, железо, алюминий и его сплавы, медь и титан и большинство их сплавов, легкие металлы и ряд труднодеформируемых металлов и их сплавов. В этих кривых упрочнения напряжение течения сравнительно сильно возрастает на начальных стадиях деформации, в дальнейшем интенсивность упрочнения плавно уменьшается, а затем с ростом деформации почти не изменяется. Для пластичных металлов и сплавов интенсивность увеличения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие с ростом ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие меньше, чем для прочных металлов и сплавов.

Второй вид кривых упрочнения (рисунок Б.1б) характеризуется большой интенсивностью упрочнения, которая может несколько уменьшаться при больших степенях деформации. Такой тип кривой упрочнения характерен для аустенитных сталей, некоторых медных и титановых сплавов.

Третий вид упрочнения (рисунок Б.1в) описывает зависимость ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие циркония и сплава на его основе цирколай-2. Для таких кривых упрочнения интенсивность упрочнения при небольших степенях деформации весьма незначительна, а затем резко возрастает; несущественное уменьшение интенсивности упрочнения проявляется при степенях деформации, близких к разрушению.

Четвертый вид кривых упрочнения (рисунок Б.1г) отличается тем, что после достижения максимального значения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие его значение с дальнейшим увеличением ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие или уменьшается, или остается неизменным. Такой тип кривых упрочнения установлен для цинка и его сплавов с алюминием в отожженном состоянии (кривая 2), закаленном и состаренном состоянии (кривая 1), а также для некоторых алюминиевых сплавов при высоких степенях деформации.

Кривые упрочнения, представленные на рисунке Б.1д, характерны для сверхпластичных материалов. Ход кривой ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие для таких материалов сложный, с проявлением максимумов и минимумов (пятый вид кривых упрочнения).

Представленные на рисунке Б.1е кривые упрочнения (шестой вид) характерны для различных пластичных сплавов, получивших предварительную обработку давлением в холодном состоянии при сравнительно небольших деформациях (примерно 0,1-0,15), причем направления нагрузок при предварительном и последующем деформировании противоположны (например волочение + осадка). При этом интенсивность изменения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие меньше для сплавов, получивших большую степень предварительной деформации (кривая 3 по сравнению с кривой 1). У таких кривых упрочнения интенсивность возрастания ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие с ростом ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие во всем диапазоне степеней деформации меньше, чем у кривых упрочнения первых трех видов (рисунки Б.1а, б, в).

Кривые упрочнения, изображенные на рисунке Б.1ж, относятся к предварительно деформированным в холодном состоянии сплавам с противоположным направлением нагрузок при предварительном и последующем деформировании, пластичным сталям с большими степенями предварительной деформации (более 0,1-0,15), сталям средней и высокой прочности, латуням и бронзам с высокими степенями предварительной деформации.

Восьмой вид (рисунок Б.1и) кривых упрочнения соответствует сталям и некоторым сплавам на его основе, получившим предварительную обработку в виде холодной пластической деформации, при этом направление приложения нагрузки при обеих деформациях совпадает. Более пологий наклон кривых упрочнения (кривые 3 и 4) соответствует более высоким степеням предварительной деформации. Для таких сталей характерна невысокая интенсивность роста ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие с увеличением ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.

Кривые упрочнения первого вида хорошо аппроксимируются зависимостью

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. (Б.1)


С некоторым приближением зависимость (Б.1) описывает кривые упрочнения второго и третьего вида. Рекомендуется использовать эту зависимость для аппроксимации кривой упрочнения четвертого вида в диапазоне степеней деформации до возникновения максимума на ней.

Кривые упрочнения шестого, седьмого и восьмого типов с достаточной для практики точностью могут быть линеаризированы и тогда с некоторым приближением их можно аппроксимировать уравнением

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, (Б.2)


где ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - экстраполированный предел текучести предварительно деформированных сталей (отрезок, отсекаемый линеаризированной прямой на оси ординат);

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие - коэффициент, характеризующий наклон линеаризованных кривых упрочнения.

ПРИЛОЖЕНИЕ В (рекомендуемое). Конструкции приспособлений для испытаний образцов на сжатие


ПРИЛОЖЕНИЕ В
(рекомендуемое)


На рисунке В.1 приведен сборочный чертеж приспособления для проведения испытаний на сжатие, позволяющего исключить перекосы между образцом и деформирующей плитой и уменьшить погрешность нагружения образца.

Допускается использование приспособлений иных конструкций.

Рисунок В.1 - Приспособление для испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


1 - пуансон; 2 - направляющая втулка; 3 - основание; 4 - опорная верхняя плита; 5 - образец; 6 - самоустанавливающая опора со сменным вкладышем

Рисунок В.1 - Приспособление для испытания на сжатие

ПРИЛОЖЕНИЕ Г (рекомендуемое). ПРОТОКОЛЫ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ I-IV ТИПОВ



ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(рекомендуемое)

ПРОТОКОЛ
испытания образцов I-III типов для оценки механических характеристик

Назначение испытаний

Испытательная машина. Тип

Образец. Тип

. Твердость по шкалам Бринелля или Роквелла


Номер образца

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

Нагрузка, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (кгс)

Характеристика, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие



К протоколу прилагается диаграмма испытаний.

Испытания проводил

Личная подпись

Расшифровка подписи

Зав. лабораторией

Личная подпись

Расшифровка подписи



ПРОТОКОЛ
испытания цилиндрических образцов III и IV типов для построения кривой упрочнения

Назначение испытаний

Испытательная машина. Тип

. Образец. Тип

Номер образца

Твердость по шкалам Бринелля или Роквелла

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, мм

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, мм

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, мм

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, мм

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, Н (кгс)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)



Испытания проводил

Личная подпись

Расшифровка подписи

Зав. лабораторией

Личная подпись

Расшифровка подписи

ПРИЛОЖЕНИЕ Д (рекомендуемое). СВОДНЫЙ ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ I-IV ТИПОВ ДЛЯ ОЦЕНКИ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК И ПАРАМЕТРОВ АППРОКСИМИРУЮЩИХ УРАВНЕНИЙ КРИВЫХ УПРОЧНЕНИЯ



ПРИЛОЖЕНИЕ Д
(рекомендуемое)

Название испытаний

Характеристика испытуемого материала:

Марка и состояние

Направление волокна

Тип заготовки

Тип и размеры образца

Состояние поверхности образца

Твердость по шкалам Бринелля или Роквелла

Тип и основные характеристики испытательной машины и измерительной техники:

испытательной машины

тензометра

преобразователя перемещений

измерительных приборов и инструмента

преобразователя силы

самопишущего прибора

Условия испытаний:

Материалы и твердость деформирующих плит (НВ или HRCГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)

Скорость относительной деформации, сГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

Скорость нагружения, МПа/с (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие·с)

Скорость перемещения деформирующей плиты, мм/с


Результаты испытаний

Номер образца

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа
(кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие
МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа
(кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа
(кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, МПа (кгс/ммГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие)


Испытания проводил

Личная подпись

Расшифровка подписи

Зав. лабораторией

Личная подпись

Расшифровка подписи

ПРИЛОЖЕНИЕ Е (рекомендуемое). Обработка экспериментальных данных для построения кривой упрочнения. Оценка параметров аппроксимирующих уравнений



ПРИЛОЖЕНИЕ Е
(рекомендуемое)

1 При испытании партии образцов

Для каждого конкретного значения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие испытывают по одному образцу. Кривые упрочнения, описываемые уравнениями ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (рисунки Б.1а, б, в) или ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (рисунки Б.1е, ж, к), строятся по результатам обработки методом наименьших квадратов всех экспериментальных точек во всем диапазоне изучаемых степеней деформации. Обработку следует проводить на ЭВМ. При этом для кривых упрочнения определяют параметры аппроксимирующих уравнений ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.

Рисунок Е.1 - типовые зависимости показателя деформационного упрочнения n от степени деформации "эпсилон"(l)

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие


Рисунок Е.1 - Типовые зависимости показателя деформационного упрочнения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие от степени деформации ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие



В случае обработки опытных данных аналитическим путем рекомендуется использовать справочную литературу.

2 При ограниченном количестве испытаний

При ограниченном количестве опытов (пяти образцах) кривые упрочнения строят на основе обработки диаграмм машинных записей по осадке всех испытуемых образцов до конечной степени деформации. ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие рассчитывают для значений ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, равных 0,01; 0,03; 0,05; 0,08; 0,1 и далее через каждые 0,05 до конечного значения степени деформации ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. Для каждого значения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие определяют как среднюю по данным (пяти точек). Построение кривых упрочнения и дальнейшую обработку опытных данных проводят, как при испытании партии образцов.

3 Определение показателя деформационного упрочнения ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие при малых степенях деформации и в узком их диапазоне

Для большинства металлов и сплавов зависимость ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие не является линейной функцией (рисунок Е.1): с ростом ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие обычно уменьшается ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие, достигая при больших значениях ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие практически постоянной величины (рисунок Е.1а), или вначале увеличивается, достигнув максимума, а затем уменьшается (рисунок Е.1б). И только в отдельных случаях ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие носит линейный характер (рисунок E.1a).

Первый вид зависимости (рисунок Е.1б) характерен для меди, углеродистых конструкционных и инструментальных сталей, ряда конструкционных легированных сталей.

Представленный на рисунке Е.1б вид зависимости ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие присущ для материалов, испытывающих структурно-фазовые превращения при деформации - аустенитные стали, некоторые латуни. Практически не меняется величина ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие с ростом ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие (рисунок Е.1в) для железа, хромистых конструкционных сталей. Для алюминиевых сплавов в зависимости от их химического состава наблюдаются все три вида зависимости ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие.

В связи с изменением ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие с ростом ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие для большинства металлов и сплавов возникает необходимость в определении ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие при небольших степенях деформации и в узком их диапазоне. ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие может быть определена путем обработки опытных данных на ЭВМ методом наименьших квадратов, однако количество экспериментальных точек должно быть не менее 8-10 в рассматриваемом диапазоне степеней деформации или рассчитано по формуле

ГОСТ 25.503-97 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод испытания на сжатие. (Е.1)




ГОСТЫ | Общие правила и нормы по металлургии | Шихтовые черные металлы и шлаки | Сталь углеродистая обыкновенного качества (рядовой прокат) | Сталь качественная и высококачественная (качественный прокат) | Изделия из черных металлов для железнодорожного транспорта | Цветные металлы и их сплавы. Прокат из цветных металлов | Трубы металлические и трубные изделия | Проволока и проволочные изделия | Литейные отливки различных металлов