ГОСТ 19040-81 Трубы металлические. Метод испытания на растяжение при повышенных температурах.
ГОСТ 19040-81
Группа В69
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ТРУБЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ
Метод испытания на растяжение при повышенных температурах
Metal tubes. Method of tension tests at hign* temperatures
МКС 23.040.10
ОКСТУ 1709
Дата введения 1983-07-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 15.06.81 N 2941
3. ВЗАМЕН ГОСТ 19040-73
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
|
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта, подпункта, раздела |
1.1.4 | |
1.13 | |
Вводная часть, 1.11, 1.14, 2.2, 4.1 | |
Вводная часть, 1.14, 2.1, 3.1, 4.1 |
5. Ограничение срока действия снято по протоколу Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2-93)
6. ИЗДАНИЕ (сентябрь 2010 г.) с Изменением N 1, утвержденным в октябре 1987 г. (ИУС 1-88)
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 9, 2022 год, введенная в действие с 28.07.2022
Настоящий стандарт устанавливает метод статических испытаний на растяжение металлических бесшовных сварных труб с толщиной стенки не менее 0,2 мм для определения характеристик механических свойств при температуре свыше 35 до 1200 °С:
- предела текучести (физического);
- предела текучести (условного);
- временного сопротивления;
- относительного удлинения после разрыва;
- относительного сужения после разрыва.
Термины и определения - по ГОСТ 10006 и ГОСТ 9651.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1. МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ
1.1. Продольные образцы изготовляют трех форм.
1.1.1. Отрезок трубы полного сечения без ограничения наружного диаметра (черт.1, 2).
Черт.1
Черт.2
1.1.2. Полосы из труб с толщиной стенки до 12,0 мм, вырезанной вдоль оси трубы (сегмент) с шириной рабочей части, указанной в табл.1.
Таблица 1
мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ширина рабочей части | Наружный диаметр трубы | Толщина стенки | ||||||||
8,0 | От | 16,0 | до | 20,0 | включ. | До | 3,0 | включ. |
|
|
10,0 | Св. | 20,0 |
|
|
| " | 10,0 | " |
|
|
12,0 | " | 20,0 |
|
|
| Св. | 10,0 | до | 12,0 | включ.
|
Сегментные образцы изготовляют без головок (черт.3) и с головками (черт.4 и 5).
Черт.3
Черт.4
Черт.5
1.1.3. Цилиндрический образец (черт.6).
Черт.6
Цилиндрические образцы отбирают от труб с толщиной стенки 8,0 мм и более. Диаметр рабочей части цилиндрического образца устанавливают:
Размеры, мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер образца | ||||||||||
10,0
| 12,0 | М16 | 15 | 5 | 5 | 5 | 50 | 60 | 110 | 1к |
8,0 | 10,0 | М12 | 15 | 5 | 5 | 5 | 40 | 48 | 98 | 2к |
5,0 | 7,0 | М10 | 14 | 4 | 5 | 5 | 25 | 30 | 76 | 3к |
3,0 | 3,6 | М5 | 8 | 3 | 1,5 | 3 | 15 | 18 | 4,3 | 4к |
5,0 мм - при толщине стенки свыше 7,0 до 12,0 мм включительно;
8,0 мм - при толщине стенки свыше 12,0 до 16,0 мм включительно;
10,0 мм - при толщине стенки свыше 16,0 мм. Толщина стенки принята номинальная. Требования к образцам в соответствии с ГОСТ 9651.
Примечания:
1. По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовлять образцы диаметром 3,0 мм при толщине стенки от 5,0 до 7,0 мм включительно.
2. На головках образцов с резьбой допускаются симметрично расположенные лыски, обусловленные размерами стенки трубы.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1.1.4. При наличии указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию допускается применение пропорциональных образцов других типов и размеров в соответствии с ГОСТ 1497.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
1.2. Продольные цилиндрические образцы и образцы в форме полос из сварных труб изготовляют из заготовок, вырезанных из места, расположенного под углом 90° по отношению к положению сварного шва.
1.3. Форма применяемого образца указывается в нормативно-технической документации на трубы. При отсутствии таких указаний форма образца устанавливается предприятием-изготовителем.
В случаях разногласий в оценке качества труб по результатам испытаний сегментных образцов применяют образцы в форме сегмента с головками.
1.5. Начальная расчетная длина образца устанавливается с погрешностью до 1% от ее величины и ограничивается неглубокими кернами или другими способами, не вызывающими разрушения по разметочным линиям.
Начальная расчетная длина округляется в большую сторону: для коротких образцов - до ближайшего числа, кратного 5; для длинных образцов - до ближайшего числа, кратного 10.
В случаях разногласий в оценке качества труб рабочая длина образцов должна быть наибольшей.
(Измененная редакция, Изм. N 1), (Поправка. ИУС N 9-2022).
1.7. Предельные отклонения по размерам рабочей части образцов должны соответствовать указанным в табл.2.
Таблица 2
мм
|
|
|
|
Вид образца | Диаметр или ширина рабочей части образца | Предельное отклонение по диаметру или ширине рабочей части | Допускаемая разность наибольших и наименьших размеров диаметра или ширины на рабочей части |
Цилиндрический | 3,0 | ±0,10 | 0,03 |
| 5,0 | ±0,10 | 0,03 |
| 8,0 | ±0,10 | 0,03 |
| 10,0 | ±0,10 | 0,03 |
Сегмент | 8,0 | ±0,20 | 0,05 |
| 10,0 | ±0,20 | 0,05 |
| 12,0 | ±0,20 | 0,10 |
1.8. Места вырезки заготовок и ориентация продольной оси указываются в нормативно-технической документации на трубы.
1.9. Продольные образцы в виде патрубков и полос должны сохранять поверхностные слои нетронутыми. Заусенцы на гранях образцов должны быть удалены легкой запиловкой.
1.10. Поперечные образцы изготовляют цилиндрическими, пропорциональными, вырезанными из трубы, перпендикулярно к ее продольной оси с размерами, указанными в табл.3.
Таблица 3
мм
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр трубы | Толщина стенки трубы, не менее | Диаметр рабочей части образца | ||||
От | 120 | до | 160 | включ. | 14,0 | 3,0 |
" | 160 | " | 250 | " | 20,0 | 5,0 |
" | 250 | " | 290 | " | 17,0 | 5,0 |
" | 220 | " | 290 | " | 32,0 | 8,0 |
" | 290 | " | 320 | " | 26,0 | 10,0 |
" | 320 |
|
|
| 24,0 | 10,0 |
Примечание. Образцы диаметром 3 мм изготовляют по согласованию изготовителя с потребителем.
1.11. Трубы диаметром 426 мм и свыше допускается испытывать по ГОСТ 9651 на поперечных плоских образцах.
1.12. При испытании образцов в виде полосы допускается выправлять концы для зажима захватами машины. Выправление концов проводят за пределами рабочей длины образца.
1.14. Измерение патрубков и сегментов до испытания проводят по ГОСТ 10006, цилиндрических образцов - по ГОСТ 9651.
1.15. (Исключен, Изм. N 1).
1.16. Маркировку образцов проводят вне рабочей части.
2. ОБОРУДОВАНИЕ
2.1. Испытательные машины и условия испытания должны соответствовать требованиям ГОСТ 10006.
2.2. Нагревательное устройство должно обеспечивать равномерный нагрев образца по его рабочей части до заданной температуры испытания и поддержание этой температуры с учетом допускаемых отклонений, указанных в п.3.5, на протяжении всего испытания.
2.3. Требования к регулирующим и измерительным приборам, первичным термоэлектрическим преобразователям (термопарам) по ГОСТ 9651.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ
3.1. Испытания образцов проводят по ГОСТ 10006.
Образцы в виде сегментов и патрубков испытывают до температуры 900 °С. Схема испытания сегментных образцов с головками (черт.5) приведена в приложении 1.
3.2. Для измерения температуры испытания на образцы устанавливают термопары:
Допускается устанавливать одну термопару в середине расчетной длины при длине расчетной части образца до 50 мм. При возникновении разногласий в оценке качества труб контроль температуры для таких образцов проводят двумя термопарами;
3.3. Рабочий конец первичного термопреобразователя (термопары) должен иметь надежный контакт с поверхностью образца и быть изолированным от радиационного нагрева.
Допускается измерять температуру образца термопарой касания при условии соответствия предельных отклонений температуры образца требованиям п.3.5.
3.4. Продолжительность нагрева до заданной температуры испытания и время выдержки при этой температуре указывают в нормативно-технической документации на трубы.
При отсутствии необходимых указаний продолжительность нагрева до температуры испытания должна составлять не более 1 ч, время выдержки при этой температуре - 20-30 мин.
Допускается применять предварительный подогрев образцов до заданной температуры во вспомогательных печах с последующим переносом их для испытания в печь, установленную непосредственно на машине.
Время выдержки после переноса при заданной температуре должно быть эквивалентно времени, затраченному на перенос:
- при времени переноса 1 с время выдержки должно составлять не менее 1 мин;
- при времени переноса 2 с - 2 мин и т.д.
Образцы особотонкостенных труб (толщина стенки 0,5 мм и менее) испытываются в печах, установленных на машине, т.е. без предварительного подогрева. При этом продолжительность выдержки при достижении заданной температуры должна составлять не менее 5 мин.
3.5. Предельные отклонения от установленной температуры испытания в точках измерения по длине расчетной части образца без учета погрешностей измерения температуры, обусловленных термоэлектрическим преобразователем и вторичными приборами, не должны превышать:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
±5 °С
| - | при | температуре | испытания | до 600 °С; |
| ||
±7 °С
|
| " | " | " | свыше | 600 | до | 900 °С; |
±8 °C |
| " | " | " | " | 900 | " | 1200 °С. |
При разногласиях в оценке качества металла предельные отклонения температуры от установленной при испытании в любой точке расчетной длины образца должны быть ниже на 2 °С.
3.6. Допускается проводить испытания в защитной атмосфере или в вакууме, о чем делается соответствующая запись в протоколе испытаний.
3.7. Результаты испытания не учитывают:
- при разрыве образца по кернам или за пределами расчетной длины, при разрыве образца в зажимах испытательной машины или по дефектам производства, если при этом какая-либо механическая характеристика по своей величине не отвечает установленным требованиям;
- при образовании двух или более шеек и двух или более мест разрыва;
- при разрыве патрубка по спирали, если в расчетной длине образовались два или более витка спирали.
В указанных случаях испытание на растяжение должно быть повторено на бразцах, взятых от той же плавки или партии.
Количество образцов при этом должно соответствовать числу недействительных испытаний.
3.3-3.7. (Измененная редакция, Изм. N 1).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Измерение образцов после испытания и вычисление результатов проводят по ГОСТ 10006 и ГОСТ 9651.
4.2. Для указания температуры испытания к обозначению определяемой характеристики механических свойств добавляют cooтветствующий цифровой индекс.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1*
Справочное
________________
* ПРИЛОЖЕНИЕ 2. (Исключено, Изм. N 1).
Схема испытаний сегментных образцов с головками