ГОСТ 25.503-97 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
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;
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
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  , мм | Начальная толщина призмати- ческого образца  , мм | Рабочая (начальная расчетная) высота образца  *, мм | Определяемая характеристика | Примечание |
I | 20 | 20 | 100 | Модуль упругости, предел пропорциональности | Рисунок 1 |
II | 6-30 | 5-30 |  | 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  ** |
|
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  , приравнивая ее к ближайшей площади через  . ** Для построения кривых упрочнения применяются только цилиндрические образцы.
Примечание - Ширину призматических образцов  определяют из соотношения  . | |||||
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, мм  | 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;
0,05 - 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 измерительными приборами и инструментом - при построении кривой упрочнения на образцах IV тип
а.
5.2.1 Тензометры должны соответствовать требованиям ГОСТ 18957.
- 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.
|
|
0,002 - при  0,2% | (  ;  для образцов I-III типов;  для образцов IV типа, где  и  - начальная и конечная площади поперечного сечения) |
0,050 - при  0,2% |
|
0,002 - при 0,002 |
|
0,050 - при  0,002 |
|
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
________________
* Если разница в определяемых характеристиках не превышает 5%, можно ограничиться тремя образцами.
6.2 Число образцов для построения кривой упрочнения
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.
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).
6.6 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.
азца.
6.9 Определение механических характеристик
- с помощью тензометров с ручным и автоматизированным съемом информации (аналитический и расчетный способ обработки);
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;
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.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.