GOST 3565-80

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  ГОСТ 3565-80

GOST 3565−80 Metalle. Prüfmethode Torsionssteifigkeit (mit Änderung N 1)

GOST 3565−80
Gruppe В09

DER STAATLICHE STANDARD DER UNION DER SSR

METALLE

Prüfmethode Torsionssteifigkeit

Metals. Method of torsion test

Gültigkeit 01.07.81
bis 01.07.91*
____________________________________________
* Beschränkung der Laufzeit aufgehoben durch die Verordnung
Staatlichen Standard der UdSSR N 464 vom 09.04.91.
(IUS N 7, 1991). — Hinweis «KODEX».

GENEHMIGT UND IN Kraft gesetzt durch die Verordnung des Staatlichen Komitees der UdSSR nach den Standards vom 30. Mai 1980 2445 N

IM GEGENZUG GOST 3565−58

REISSUE (Oktober 1988) mit der Änderung der N 1, genehmigt im März 1982 (IUS 6−82).

Diese Norm gilt für Eisen-und Nichteisenmetalle und-Legierungen, sowie für Produkte aus ein und legt die Methoden für statische Prüfungen Torsionssteifigkeit bei einer Temperatur von 20°C für die Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften und des Charakters der Zerstörung Torsionssteifigkeit.

Standard legt die Testmethoden auf die Torsion bei erhöhten und herabgesetzten Temperatur, Vakuum, chemisch aktiven Umgebungen und Strahlenexposition.

1. ALLGEMEINES

1.1. Begriffe und Konventionen in dieser Norm finden Sie in den verbindlichen Anhang 1.

1.2. Nach den Ergebnissen der Stichproben auf die Torsion erzeugen definieren Sie die folgenden mechanischen Eigenschaften:

Modul Verschiebung,

Grenze der Verhältnismäßigkeit,

Dehngrenze,

bruchgrenze (bedingte),

bruchgrenze (wahren),

die maximale residuale Scherung,

Charakter der Zerstörung (Schnitt oder abreißen).

2. TESTGERÄT

2.1. Für die Prüfung auf Torsion kann verwendet werden, Prüfmaschine, die gewährleistet:

freie Verdrehung der Proben ohne zusätzliche Belastungen auf die Probe während des gesamten Prozesses der Prüfung;

Zentrierung der Probe in Anfällen mit Verlust von nicht mehr als 0,1 mm pro 100 mm;

Glätte statische Beaufschlagung (ohne Stöße und Schläge);

freie Bewegung von einem der Greifer entlang der Achse der Probe;

Messung der Belastung mit einer Abweichung von höchstens ±1% der gemessenen Belastung, beginnend mit 0,2 größte Werte für jeden Bereich, aber nicht unter 0,04 maximale Last;

der umkehrspanne силоизмерителя bei wiederholten beaufschlagungen vor und Last, nicht mehr als volle Genauigkeit силоизмерения;

die Möglichkeit der Beaufschlagung mit einer Genauigkeit von einem der kleinsten skalenteilung силоизмерителя Prüfmaschine;

die Erhaltung der Konstanz des Messwerts силоизмерителя für mindestens 30 s;

die Messung eines Drehwinkels mit einer Abweichung von nicht mehr als 1°.

(Geänderte Fassung, Bearb. N 1).

3. PROBEN

3.1. Für die Prüfung auf Torsion als Schlüssel verwendet zylinderförmige Proben mit einem Durchmesser im Arbeitsteil von 10 mm und mit einer geschätzten Länge von 100 und 50 mm, mit Köpfen an den enden für die Befestigung in den beschlagnahmen Prüfmaschine.

Hinweis. Die berechnete Länge betrachten Sie die Länge des zylindrischen Teils der Probe, an denen die Messung die Ecke verziehen. Sensorelement ist die Basis des Gerätes sollte im mittleren Teil der Probe. Prüfung von Stichproben aus Metall mit einem Durchmesser von weniger als 5 mm werden nur unter Berücksichtigung der Anforderungen der Standards für diese Arten von Produkten.

3.2. Erlaubt die Prüfung von Proben und Produkten, die proportionale normal, und rohrförmigen Proben.

Hinweis. Die Ergebnisse der Prüfungen rohrförmigen Proben dürfen nur verwendet werden, wenn kein Verlust Ihrer Stabilität.

3.3. Die Form und die Abmessungen der Köpfe der Probe bestimmen die Art und Weise der Befestigung der Probe in den beschlagnahmen Prüfmaschine.

3.4. Der übergang von einem Teil einer Probe auf seinen Köpfen sollte glatt mit einem Krümmungsradius von nicht weniger als 3 mm.

3.5. Die Differenz zwischen dem größten und dem kleinsten Durchmesser auf der Seite der Haupt Probe sollte nicht mehr als 0,2% der nominalen Werte des Durchmessers.

3.6. Messung der Durchmesser der Probe erfolgt mit einer Abweichung von nicht mehr als 0,01 mm, und seine Länge mit einer Abweichung von nicht mehr als 0,1 mm.

3.7. Die Prüfung der Stichproben erfolgt vor dem Test-mess-Werkzeug, die die Anforderungen der Ziffer 3.6.

3.8. Die Technologie der Herstellung der Proben sollte nicht Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften des Ausgangsmaterials.

3.9. Die Rauheit der Oberfläche des zylindrischen Teiles der Proben sollte unbedingt µm nach GOST 2789−73.

4. DIE DURCHFÜHRUNG DER TESTS UND AUSWERTUNGEN

4.1. Bei der Prüfung auf Torsion ticken, also das Gewicht mit einer Genauigkeit von bis zu einer skalenteilung силоизмерителя. Die Genauigkeit der Messung der Winkel entspricht dem Preis der Teilung des goniometers. Berechnung der mechanischen Eigenschaften die Ergebnisse der Tests erfolgt mit einer Genauigkeit von 1%.

4.2. Die Definition der Verschiebung des Moduls Torsionssteifigkeit.

4.2.1. Stellen fest und festigen die Testperson eine Probe in den beschlagnahmen Prüfmaschine. Belasten Probe Drehmoment, entsprechend der anfänglichen касательному Spannung (10% der erwarteten Grenze der Verhältnismäßigkeit Material, befestigt an den betätigungsabschnitt Goniometer Probe und beachten Sie die ursprüngliche Anzeige des goniometers, bernommen null.

4.2.2. Belastung der Probe Drehmoment erfolgt in gleichen Stufen (mindestens drei) in einer Weise, dass Spannungen in der Probe nicht überschreiten die Grenze der Verhältnismäßigkeit, und registrieren auf jeder Stufe der Beaufschlagung der Ecken einer Verdrehung der Probe auf seine berechnete Länge. Die Zeit der Registrierung eines Drehwinkels sollte nicht mehr als 10 S.

4.2.3. Schubmodul Torsionssteifigkeit in MPa (kgf/mm) berechnen nach der Formel

wo  — Stufe Beaufschlagung, N·mm (kgf·mm);

 — die geschätzte Länge der Probe in mm;

 — das arithmetische Mittel der Winkel Verdrehung auf die berechnete Länge der Probe zurückzuführen auf eine Stufe Beaufschlagung, froh;

 — das Trägheitsmoment, mm.

Hinweis. Für die Probe mit kreisförmigem Querschnitt mit einem Durchmesser Trägheitsmoment berechnen nach der Formel

Für rohrförmigen Probe ringförmigen Querschnitt mit einem Außendurchmesser und Wanddicke

.

4.2.4. Beispiel für die Bestimmung der Verschiebung des Moduls Torsionssteifigkeit finden Sie in der Referenz-Anlage 2.

4.2.5. Schubmodul Torsionssteifigkeit kann auch bestimmt werden durch тангенсу des Winkels der Neigung des geraden Abschnitts des Diagramms Verformung des entsprechenden elastischen Verformung, wenn der Maßstab des Diagramms liefert nicht mehr als 0,01% der relativen Verschiebung auf 1 mm Abszisse und nicht mehr als 1 MPa (0,102 kgf/mm) der tangentialen Spannungen auf der Y-Achse 1 mm.

4.3. Die Bestimmung der Grenze der Verhältnismäßigkeit Torsionssteifigkeit

4.3.1. Operationen durchführen, die in Absatz 4.2.1.

4.3.2. Догружают Probe zuerst in großen und dann in kleinen Stufen, feststellend, dass nach jeder Stufe ein schräger Beaufschlagung die Verformung. Belastung der großen Stufen führen bis zu 80% der erwarteten Grenze der Verhältnismäßigkeit. Die Stufen der kleinen нагружений wählen, so dass bis zum erreichen der Grenze der Verhältnismäßigkeit war nicht weniger als fünf kleine Stufen нагружений. Die Bedeutung der kleinen Grad der Beaufschlagung muss unbedingt der Erhöhung der tangentialen Spannungen nicht mehr als 10 MPa (1,02 kgf/mm).

4.3.3. Die Prüfung gestoppt wird, wenn die Winkel Deformation von der Beaufschlagung auf kleine Stufe übersteigen, nicht weniger als zwei mal der Mittelwert Ecke verziehen, das auf früheren Stufen der Beaufschlagung auf der geradlinigen Strecke.

4.3.4. Bestimmen Sie die Schrittweite eines Drehwinkels auf kleine Stufe Beaufschlagung auf der geradlinigen Strecke. Diesen Wert erhöhen in übereinstimmung mit der angenommenen Toleranz. Die Ergebnisse des Tests bestimmen die Belastung , entsprechende подсчитанному Wert Schrittweite eines Drehwinkels. Wenn die berechnete in übereinstimmung mit der angenommenen Toleranz der Wert der Ecke Verformung wiederholt sich mehrmals, dann aufgrund der Last nehmen die erste (geringere) Wert der Last.

Hinweis. In den Fällen, wenn es notwendig ist, aktualisiert den Wert an die Grenze der Verhältnismäßigkeit, zulässig ist die Verwendung der linearen Interpolation.

4.3.5. Die Belastung kann auch durch die Deformations-Diagramm, gezeigt am Heck.1, wenn der Maßstab des Diagramms liefert nicht mehr als 0,05% der relativen Verschiebung auf 1 mm Abszisse und nicht mehr als 5 MPa (0,51 kgf/mm) der tangentialen Spannungen auf der Y-Achse 1 mm.

Verdammt.1 Deformations-Diagramm

Verdammt.1

4.3.5.1. Für die Ermittlung der im Diagramm verbringen eine gerade , die mit einer geradlinigen Bereich der Kurve Verformung. Durch den Punkt führen die Y-Achse , dann eine gerade parallel zur Abszisse auf beliebiger Ebene, und auf dieser geraden Schnitt legen , gleich die Hälfte Abstechen . Durch den Punkt und den Ursprung führen die direkte und parallel dazu eine Tangente an die Kurve Verformung. Ordinate Punkt Touch unte

ует .

4.3.6. Die Grenze der Verhältnismäßigkeit Torsionssteifigkeit in MPa (kgf/mm) berechnen nach der Formel

wo  — polare widerstandsmoment, mm.

Hinweis. Für die Probe mit kreisförmigem Querschnitt widerstandsmoment berechnen nach der Formel

Für rohrförmigen Probe ringförmigen Querschnitt —

.

4.3.7. Beispiel für die Bestimmung der Grenze der Verhältnismäßigkeit Torsionssteifigkeit finden Sie im Hilfe-Anhang 3.

4.4. Die Bestimmung der Streckgrenze Torsionssteifigkeit

4.4.1. Operationen durchführen, die in PP. 4.2.1 und 4.3.2 — 4.3.4. Verformung bis an die Grenze der Verhältnismäßigkeit glauben straff und jenseits der Grenze der Verhältnismäßigkeit — Rest.

4.4.2. Berechnen Sie die relative Verschiebung in Prozent nach der Formel

,

wo  — der Winkel der Verdrehung der Probe auf seine effektive Länge, die entsprechende Grenze der Verhältnismäßigkeit Torsionssteifigkeit, froh;

 — Durchmesser der Arbeitsoberfläche der Probe, mm;

 — die geschätzte Länge der Probe, mm.

4.4.3. Fügen zu einer relativen Verschiebung Toleranz auf die Verbleibende Verschiebung von 0,3% und zweitgrößten finden, die entsprechende Grenze der fliebarkeit der Winkel der Verdrehung geschätzte Länge der Probe.

4.4.4. Weiterhin Belastung der Probe jenseits der Grenze der Verhältnismäßigkeit, solange die nicht erreicht wird, der Winkel der Verdrehung , der entsprechende Wert und fixieren der Last , die entsprechende Grenze der Fließfähigkeit.

4.4.5. Die Belastung kann auch definiert werden auf das Diagramm, Verformungen, gezeigt am Heck.2, wenn der Maßstab des Diagramms liefert nicht mehr als 0,05% der relativen Verschiebung auf 1 m der x-Achse und nicht mehr als 5 MPa (0,51 kgf/mm) der tangentialen Spannungen auf der Y-Achse 1 mm.

Verdammt.2 ein Diagramm Deformationen

Verdammt.2

4.4.5.1. Für die Bestimmung der vom Ursprung zu legen und die Abszisse geschnitten , passend restlichen Verschiebung . Anfangs gebogene Teil des Diagramms ist ausgeschlossen. Der Punkt verbringen eine gerade, parallele geraden , bis zum Schnittpunkt mit der Kurve (Punkt ). Ordinate Punkt der Schnittpunkt der geraden mit der Kurve des Diagramms ist der Wert der Belastung , der entsprechenden Grenze текучес

nur.

4.4.6. Streckgrenze Torsionssteifigkeit in MPa (kgf/mm) berechnen nach der Formel

.

4.4.7. Beispiel für die Bestimmung der Streckgrenze ist in Anhang 4 help.

4.5. Definieren eines bedingten bruchgrenze Torsionssteifigkeit

4.5.1. Stellen fest und festigen die Probe in den beschlagnahmen Prüfmaschine und bis zur Zerstörung belasten, Festsetzung bruchgewicht . Gleichzeitig registrieren die maximale Winkel der Verdrehung auf die berechnete Länge der Probe, die verwendet wird bei der Berechnung (siehe P. 4.7).

4.5.2. Bedingte Zugfestigkeit Torsionssteifigkeit in MPa (kgf/mm) berechnen nach der Formel

.

4.6. Die Bestimmung der wahren Zugfestigkeit Torsionssteifigkeit

4.6.1. Stellen fest und festigen die Probe in den beschlagnahmen Prüfmaschine und belasten vor dem auftreten von plastischen Verformungen.

4.6.2. Schrittweise догружают Probe vor der Zerstörung, die Festsetzung der Belastung und die entsprechenden Winkel der Verdrehung auf die berechnete Länge der Probe in den Prozess der monotonen Verformung der Probe mit einer bestimmten Geschwindigkeit.

4.6.3. Berechnen Sie die relativen Winkel der Verdrehung in Rad/mm nach der Formel

.

4.6.4. Zu den berechneten Werten und Belastung bauen Endabschnitt Kurve in den Koordinaten (können Sie auch mit dem Diagramm , eingetragen im Prüfverfahren). Für die Punkte der Kurve entsprechenden Zeitpunkt der Zerstörung der Probe, grafisch bestimmen den Wert , gleich тангенсу Winkel zwischen der Tangente an die Kurve in diesem Punkt und x-Achse (unter Berücksichtigung der Skalierung). Die Dimension der angegebenen Menge .

4.6.5. Wahre Zugfestigkeit Torsionssteifigkeit in MPa (kgf/mm) berechnen nach der Formel

,

wo  — Drehmoment bei der Zerstörung der Probe, kgf·mm;

 — der relative Winkel der Verdrehung bei der Zerstörung der Probe, froh/mm;

 — die Größe, die grafisch nach Kapitel 4.6.4.

4.7. Die maximale Verbleibende Verschiebung Torsionssteifigkeit () berechnen nach der Formel

,

wenn der Betrag der Verschiebung nicht größer als 0,1 Rad. Bei größerer Verformung maximale Verbleibende Verschiebung richtet sich nach der Formel

,

wo  — maximaler Winkel der Verdrehung auf die berechnete Länge der Probe, froh (Abschnitt 4.5.1).

Erlaubt das Ausdrücken in Prozent, multipliziert подсчитанной Wert auf 100.

Hinweis. Für duktilen Metallen, bei denen der Betrag der elastischen Verformung relativ klein (nicht mehr als 10% der gesamten Verformung), erlaubt nehmen Allgemeine Verschiebung für den Rest. Für nieder Plastizität von Metallen, bei denen die elastische Deformation ist relativ groß, für die Bestimmung der maximalen Verbleibende Verschiebung sollte der Vorsteuerabzug von der Allgemeinen Verschiebung der elastischen Verschiebung , berechnet nach der Formel

,

wo  — bedingte Zugfestigkeit Torsionssteifigkeit des Materials, MPa (kgf/mm);

 — schubmodul des Materials, MPa (kgf/mm).

4.8. Die im Kapitel 1.2 mechanische Eigenschaften können bestimmt werden aus den Testergebnissen auf die Torsion einer Probe durch die Gleichsetzung der entsprechenden Operationen, die im PP. 4.2−4.7.

4.9. Beispielhafte Form des Prüfprotokolls bei Torsion zylindrischer Proben finden Sie in der Referenz-Anhang 5.

ANHANG 1 (Pflicht). BEGRIFFE, DEFINITIONEN UND BEZEICHNUNGEN

ANHANG 1
Die obligatorische

1. Begriffe, Definitionen und Abkürzungen, die für alle Prüfverfahren, sind in der GOST 16504−81.

2. Begriffe, Definitionen und Bezeichnungen mit Bezug auf Tests, die Torsionssteifigkeit, sind in der Tabelle angegeben.

ANHANG 2 (informativ). BEISPIEL FÜR DIE BESTIMMUNG DER VERSCHIEBUNG DES MODULS TORSIONSSTEIFIGKEIT

ANHANG 2
Referenz

Das Thema Material — C-Stahl.

Abmessungen der Probe:

=10 mm;

das Trägheitsmoment des Querschnitts mm;

widerstandsmoment mm;

die berechnete Länge und die Basis des goniometers mm;

Teilung der Skala des goniometers — 0,00025 froh.

Die erwartete Grenze der Verhältnismäßigkeit MPa

Startspannung MPa, das entspricht der Zeit N·mm, gerundet akzeptieren N·mm.

Maximale Belastung in N·mm, die 80% der erwarteten Belastung an die Grenze der Verhältnismäßigkeit, gleich N·mm. Nehmen die N·mm.

Um drei Stufen im angegebenen Intervall der Stufe Lasten der Beaufschlagung in N·mm berechnen nach der Formel

N·mm.

Nehmen N·mm.

Die Ergebnisse der Tests in die Tabelle schreiben.

Die Durchschnittliche Differenz der Zählungen auf die Stufe der Beaufschlagung: N·mm — 55 Unterteilungen, das entspricht Ecke Verdrehung.

froh.

Schubmodul

MPa.

ANHANG 3 (informativ). BEISPIEL FÜR DIE BESTIMMUNG DER GRENZE DER VERHÄLTNISMÄßIGKEIT TORSIONSSTEIFIGKEIT

ANHANG 3
Referenz

Die Testperson das Material, die Abmessungen der Probe und die Berechnung der ersten drei Stufen der Beaufschlagung finden Sie in der Referenz Anhang 2 dieser Norm.

Nehmen N·mm, Belastung führen drei Stufen und die Ergebnisse des Tests in die Tabelle schreiben.

Eine weitere Belastung führen kleine Stufen N·mm (das entspricht der Zuwachs der Spannung MPa) bis zu merklichen Abweichungen von dem Gesetz der Proportionalität, schießende km / Winkelmesser. Die Ergebnisse der Tests in die Tabelle schreiben.

Die Durchschnittliche Größe der Schrittweite der Messwerte des goniometers auf kleine Stufe Beaufschlagung N·mm auf der geradlinigen Strecke beträgt

Skalenstriche.

Da bei der Bestimmung der Grenze der Verhältnismäßigkeit akzeptiert Toleranz von 50% auf den Anstieg der Tangente der Winkel zwischen der Tangente an die Kurve der Verformung und der Achse Lasten, Wert erhöhen auf 50% und die gewünschte Schrittweite der Messwerte des goniometers auf die Stufe der Belastung N·mm, die entsprechende Grenze der Verhältnismäßigkeit, beträgt,

Skalenstriche.

Nach der Tabelle einen ungefähren Wert gleich 50.000 N-mm.

Raffiniertes Wert der Belastung kann erreicht werden durch die Anwendung der Methode der linearen Interpolation

52000 N·mm — 50000 N·mm = 2000 N·mm.

17 Unterteilungen — 13 Teilungen = 4 dividieren.

Zusätzliche Belastungen bestimmen aus dem Verhältnis

wo 2,5 Division — die Differenz zwischen den vorgegebenen Schritten Bezugspunkt (15,5 Division) und den erhaltenen Inkrementieren in 13 Unterteilungen (bei N·mm).

Zusätzliche Belastung in N·mm gleich

N·mm.

Raffiniertes Wert Belade , die entsprechende Grenze der Verhältnismäßigkeit, gleich

N·mm.

Die Grenze der Verhältnismäßigkeit , entsprechend der Belastung, gleich

MPa.

ANHANG 4 (informativ). BEISPIEL FÜR DIE BESTIMMUNG DER STRECKGRENZE TORSIONSSTEIFIGKEIT

ANHANG 4
Referenz

Wir führen nacheinander alle Vorgänge, die in der Referenz Anhang 3 dieser Norm, mit Ausnahme zählen .

Unter Verwendung des Anteils, bestimmen die Schrittweite der Messwerte der Skala des goniometers, die entsprechende inkrementelle Belastung N·mm.

von hier Unterteilungen.

Anzeige des goniometers, die entsprechende Grenze der Verhältnismäßigkeit, gleich

232 Angelegenheiten. + 11 Fälle. = 243 Fälle.

Der Winkel der Verdrehung verletzt

froh.

Die relative Verschiebung ist gleich

.

Die Anzahl der Unterteilungen der Skala des goniometers, die entsprechende Verschiebung durch die Formel definieren

Angelegenheiten.

Auf der Skala des goniometers, bei dem die Last erreicht die Streckgrenze gleich

243 Fälle.+240 Fälle. = 483 Fälle.

Stufenlos manuell laden Probe und befestigen der Last zum Zeitpunkt der Aussage des goniometers auf 483 Division.

Bekommen wir N·mm.

Streckgrenze , passend , gleich

MPa

ANHANG 5 (informativ). BEISPIELHAFTE FORM DES PRÜFBERICHTS AUF TORSION ZYLINDRISCHER PROBEN

ANHANG 5
Referenz

BEISPIELHAFTE FORM DES PRÜFPROTOKOLLS BEI TORSION ZYLINDRISCHER PROBEN

PROTOKOLL N_______

Prüfung auf Torsion zylindrischer Proben ________ auf der Maschine ____

Der Text des Dokuments сверен nach:
die offizielle Ausgabe
M.: Verlag Standards, 1988