На практике металлы нередко испытывают простыми технологическими пробами. Технологические пробы имеют целью выявить способность металла к тем или иным деформациям, которым он подвергается при его службе или обработке в холодном или горячем состоянии.
Удовлетворительность или неудовлетворительность металла по технологическим пробам определяется по внешнему виду металла после испытания; отсутствие надрывов, трещин, расслоения или излома свидетельствует о том, что металл выдержал пробу.
Испытание на вытяжку применяют для определения способности тонких листов подвергаться штамповке, вытяжке и другим аналогичным операциям. На рис. 29 приведен прибор для испытания на вытяжку. Образец помещают в пространство 1 между пуансоном и матрицей. Равномерно вращая штурвал 2, вытягивают испытываемый материал до момента его разрыва, следя за поведением материала в зеркало 3. Глубина вдавливания пуансона до разрыва определяется по шкале 4 с точностью до 0,1 мм.
Проба на изгиб (ОСТ 1683) служит для определения способности металла (листов, прутков различных профилей и т. д.) принимать заданный по размерам и форме загиб.
Рис. 29. Прибор для испытания на вытяжку.
Различают загиб до определенного угла, загиб вокруг оправки до параллельности сторон и загиб вплотную. Тот или другой вид загиба должен быть оговорен в технических условиях. Для проведения испытания на загиб применяют специальные машины, прессы, тиски с закругленными губками и т. д.
Проба на перегиб служит для определения способности металла (проволоки, полосового и листового материала) выдерживать повторный загиб и разгиб. Проба производится только в холодном состоянии.
Проба на завивание проволоки проводится в холодном состоянии. Образец считается выдержавшим пробу, если после навивания (и развивания) в нем отсутствуют расслоения, трещины и другие дефекты.
При работе с трубами нередко применяются следующие технологические пробы: 1) на раздачу; 2) на обжатие; 3) на бортование: 4) на сплющивание; 5) на расплющивание.
Вопросы для самопроверки:
1. Что понимают под макроструктурой?
2. Что называют микроструктурой?
3. Как осуществляется проба на характер распределения серы?
4. Для каких целей применяется электронный микроскоп?
5. Для каких целей применяется оптический микроскоп?
6. Для каких целей используется структурный рентгеновский анализ?
7. В чём сущность и в каких целях применяют: термический анализ, дилатометрический анализ, электрический анализ, магнитный метод?
8. Какие методы механических испытаний металлов и сплавов Вы знаете?
9. Как проводится испытание на растяжение?
10. Что понимают под твёрдостью? На каких приборах и какими методами ее измеряют?
11. Что такое ударная вязкость? На каком приборе проводятся испытания?
12. Как проводятся испытания на ползучесть?
13. Как может характеризоваться предел ползучести?
14. С какой целью проводят технологические пробы?
15. Какие технологические пробы Вы знаете?
Литература:
1. Готтштайн Г. Физико-химические основы материаловедения / Г. Готтштайн; пер. с англ. К. Н. Золотовой, Д.О.Чаркина; под ред. В. П. Зломанова. - М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. - 400 с.: ил. - (Лучший зарубежный учебник).
2. Гуляев А.П. Металловедение: Учеб. пособие для вузов. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Металлургия, 1986. – 542 с.89-141
3. Иваней А.А. Электронный конспект лекций.
4. Кларк Эшли Р., Эберхардт Колин Н. Микроскопические методы исследования материалов Москва: Техносфера, 2007. - 376с.
5. Солнцев Ю.П. Оборудование пищевых производств. Материаловедение: Учеб. для вузов.- СПб.: Изд-во «Профессия», 2003.- 526с.
6. Технология конструкционных материалов: Учебник для вузов /Под ред. А.М. Дальского. – 2-е изд. перераб. и доп. /М.: Машиностроение, 1985. – 448 с.
7. Технология металлов и материаловедение: Учебник для вузов и техникумов /Под ред. Л.Ф. Усовой – Производственное издание. М.: Металлургия, 1987. – с.106-123;
8. Фетисов Г.П., Карпман М.Г., Матюнин В.М. и др. Материаловедение и технология металлов. – М.: Высш. шк., 2000. – 638 с.
Форма отчета
Практическая работа № 1.
« МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И КОНТРОЛЯ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ»
1. Дать определение макроструктуры и микроструктуры.
2. Указать методы, используемые при макроанализе и микроанализе.
3. Проанализировать свойства материалов: механические, физические, химические, санитарно-гигиенические и т.д. и методы их определения.
Для оценки способности материала воспринимать определенную в условиях, максимально приближенных к производственным, служат технологические испытания. Такие оценки носят качественный характер. Они необходимы для определения пригодности материала для изготовления изделий по технологии, предусматривающей значительную и сложную .
Для определения способности листового материала толщиной до 2 мм выдерживать операции (вытяжки) применяют метод испытания на вытяжку сферической лунки с помощью специальных пуансонов, имеющих сферическую поверхность (ГОСТ 10510).
Рисунок 1 — Схема испытания на вытяжку сферической лунки по Эриксену
В процессе испытания фиксируется усилие вытяжки. Конструкция прибора предусматривает автоматическое прекращение процесса вытяжки в тот момент, когда усилие начинает уменьшаться (в материале появляются первые трещины). Мерой способности материала к вытяжке служит глубина вытянутой лунки.
Лист или ленту толщиной менее 4 мм испытывают на перегиб (ГОСТ 13813). Испытание проводят с помощью приспособления, изображенного на рисунке 2.
Рисунок 2 — Схема испытания на перегиб
1 – рычаг; 2 – сменный поводок; 3 – образец; 4 – валики; 5 – губки; 6 — тиски
Образец изгибают вначале влево или вправо на 90 0 , а затем каждый раз на 180 0 в противоположную сторону. Критерием окончания испытания является разрушение образца или достижение заданного числа перегибов без разрушения.
Проволоку из цветных и черных металлов испытывают на скручивание (ГОСТ 1545) с определением числа полных оборотов до разрушения образцов, длина которых обычно составляет 100 * d (где d – диаметр проволоки). Применяют также испытание на перегиб (ГОСТ 1579) по схеме, аналогичной испытанию листового материала. Проводят пробу на навивание (ГОСТ 10447). Проволоку навивают плотно прилегающими витками на цилиндрический стержень определенного диаметра.
Рисунок 3 — Проба на навивание проволоки
Число витков должно быть в пределах 5…10. Признаком того, что образец выдержал испытание, является отсутствие после навивания расслоения, отслаивания, трещин или надрывов как в основном материале образца, так и в его покрытии.
Для труб с внешним диаметром не более 114 мм применяют пробу на загиб (ГОСТ 3728). Испытание заключается в плавном загибе отрезка трубы любым способом на угол 90 0 (рисунок 4, позиция а) так, чтобы его наружный диаметр ни в одном месте не стал меньше 85 % от начального. ГОСТ устанавливает величину радиуса загиба R в зависимости от диаметра трубы D и толщины стенки S . Образец считается выдержавшим испытание, если на нем после загиба не обнаружено нарушений сплошности металла. Образцы сварных труб должны выдерживать испытания при любом положении шва.
Испытание на бортование (ГОСТ 8693) применяют для определения способности материала труб образовывать фланец заданного диаметра D (рисунок 4, позиция б). Признаком того, что образец выдержал испытание, служит отсутствие после отбортовки трещин или надрывов. Допускается отбортовка с предварительной раздачей на оправке.
Испытание на раздачу (ГОСТ 8694) выявляет способность материала трубы выдерживать деформацию при раздаче на конус до определенного диаметра D с заданным углом конусности α (рисунок 4, позиция в). Если после раздачи образец не имеет трещин или надрывов, то он считается выдержавшим испытание.
Для труб предусмотрены испытание на сплющивание до определенного размера H (рисунок, позиция г), причем для сварных труб ГОСТ 8685 предусматривает положение шва (рисунок, позиция д), испытание гидравлическим давлением.
Для испытания проволоки или прутков круглого и квадратного сечения, предназначенных для изготовления болтов, гаек и других крепежных деталей методом , используют пробу на осадку (ГОСТ 8817). Стандарт рекомендует определенную степень деформации. Критерием годности является отсутствие трещин, надрывов, расслоений на боковой поверхности образца.
Рисунок 4 — Схемы испытаний труб
а – на загиб; б – на бортование; в – на раздачу; г, д – на сплющивание
Для прутковых материалов широко применяется проба на изгиб: загиб до определенного угла (рисунок 5, позиция а), загиб до параллельности сторон (рисунок 5, позиция б), загиб до соприкосновения сторон (рисунок 5, позиция в).
Рисунок 5 — Схемы испытаний на изгиб
а – загиб до определенного угла; б – загиб до параллельности сторон; в – до соприкосновения сторон
ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ИСПЫТАНИЙ
Испытания являются одним из этапов создания готовой продукции, от которых в значительной степени зависят качество, надежность, долговечность и в конечном итоге, конкурентоспособность изделий.
Определение процесса испытаний.
Понятием “испытание” охватывается большой комплекс работ, включающих в себя: экспериментальное определение основных параметров и характеристик изделий, экспериментальную отработку конструкции сборочных единиц, агрегатов и изделий в целом.
В процессе испытаний отрабатывают режимы работ, запуск и включение изделия. Конечной целью экспериментальной отработки является создание изделия, наилучшим образом удовлетворяющего техническим требованиям на проектирование изделия. В ряде случаев по результатам испытаний оказывается необходимым не только изменять конструкцию отдельных сборочных единиц и агрегатов, а и существенно изменять общую схему машины.
Основными задачами испытаний изделий являются:
Оценка правильности конструкции и рабочей схемы агрегатов и изделия в целом, корректировка их в процессе отработки;
Проверка и отработка функционирования агрегатов, сборочных единиц и самого изделия в эксплуатационных условиях, отработка их взаимодействия в общей конструктивной схеме;
Определение основных параметров и характеристик агрегатов и изделия в полном эксплуатационном диапазоне условий их применения;
Исследование и устранение причин, обнаруженных в процессе испытаний неисправностей, которые могут привести изделие в неработоспособное состояние при работе изделия на стенде или в реальных условиях;
Испытания назначаются в соответствии с требованиями конструкторской документации и в тесной связи с основными значениями проектных параметров изделия, принципами разработки его конструкции и являются частью общего процесса создания изделий.
Объект (изделие, продукция и т.п.);
Средства проведения испытаний (испытательное оборудование, поверочные и регистрирующие средства);
Исполнитель испытаний;
НТД на испытания (программа, методика).
Подконтрольная
эксплуатация,
эксплуатационные
периодические,
инспекционные
ИСПЫТАНИЯ
Техническая операция, заключающаяся в установлении одной или нескольких характеристик данной продукции, процесса или услуги в соответствии с установленной процедурой.
В систему испытаний входят следующие основные элементы:
1. Объект (изделие, продукция)
3. Средства для проведения испытаний и замеров (испытательное оборудование и поверочные или регистрирующие средства)
4. Исполнитель испытания
5. НТД на испытания (программа, методика).
Классификация основных видов испытаний
Этап исследования
Исследовательские – при необходимости проводят на любых стадиях жизненного цикла продукции.
Так материалы покупные могут проверяться перед началом изготовления изделия, части изделия изготовленные – при операционном.
Исследовательские испытания проводят для изучения поведения объекта при том или ином внешнем воздействующем факторе, или в том случае если нет необходимого объема информации.
В цехах опытного производства по эскизам изготавливают модели, макеты, опытные образцы, которые затем испытывают.
В процессе исследовательских испытаний оценивают работоспособность, правильность конструкторского решения, возможные характеристики, закономерности и тенденции изменения параметров и т.д.
Исследовательские испытания в основном проводят на типовом представителе.
На этапе исследований
Исследовательские испытания проводят как определительные или как оценочные.
Определительные- цель – нахождение значений одной или нескольких величин с заданной точностью и достоверностью.
Оценочные – испытания, предназначенные для установления факта годности объекта испытания.
На этапе разработки
Доводочные испытания – на стадии НИОКР для оценки влияния вносимых в техническую документацию изменений, чтобы обеспечить требуемые показатели качества продукции. Необходимость доводочных испытаний определяет разработчик. Испытаниям подвергают опытные и головные образцы продукции и ее составных частей. При необходимости разработчик привлекает изготовителя к испытаниям.
Предварительные испытания – определение возможности предъявления образцов на приемочные испытания.
Испытания проводят в соответствии со стандартом или другими документами.
При отсутствии этих документов решение о проведении принимает разработчик.
Программа предварительных испытаний максимально приближена к условиям эксплуатации изделия. Организация проведения испытаний такая же как и при доводочных испытаниях.
Предварительные испытания проводят аттестованные испытательные подразделения с использованием аттестованного испытательного оборудования.
По результатам испытаний оформляют акт, отчет и определяют возможность предъявления изделия на приемочные испытания.
Приемочные испытания (ПИ) проводят для определения целесообразности и возможности постановки продукции на производство. (Приемочные испытания в единичном производстве производят для решения вопроса о целесообразности их передачи в эксплуатацию).
Типовой представитель продукции для испытаний выбирают исходя из условия возможности распространения результатов его испытаний на всю совокупность продукции.
Приемочные испытания проводят аттестационные подразделения на аттестованном испытательном оборудовании.
при ПИ контролируют все установленные в техническом здании значения показателей и требований.
ПИ модернизированной продукции проводят путем сравнительных испытаний предлагаемой и выпускаемой продукции.
На этапе производства
Квалификационные испытания (КИ) применяются при; оценке готовности предприятия к выпуску конкретной серийной продукции, а также при постановке на производство продукции по лицензиям и продукции, освоенной на другом предприятии.
Необходимость проведения КИ устанавливает приемочная комиссия.
Приемосдаточные испытания (ПСИ) проводят для принятия решения о пригодности продукции к поставке или ее использования.
Испытания проводит служба технического контроля предприятия при необходимости привлекая заказчика. Испытаниям подвергают всю продукцию или делают выборку в партии (при наличии методик, позволяющих оценивать по выборке всю партию).
При испытаниях контролируют значения основных параметров и работоспособность изделия.
Порядок испытаний установлен ГОСТми или ТУ, а для единичного производства в тех. задании.
Периодические испытания (ПИ) проводят с целью:
Периодического контроля качества продукции;
Контроля стабильности техн. процесса в период между очередными испытаниями;
Подтверждения возможности продления изготовления изделий по действующей документации;
Подтверждения уровня качества продукции, выпущенной в течении контролируемого периода;
Подтверждения эффективности применяемых при приемочном контроле методов.
Типовые испытания (ТИ) контроль продукции одного типоразмера, по единой методике, которую проводят для оценки эффективности и целесообразности изменений, вносимых в конструкцию или технический процесс.
Проводит испытания изготовитель с участием представителей государственной приемки или испытательная организация.
Инспекционные испытания (ИИ) осуществляют выборочно с целью контроля стабильности качества образцов готовой продукции, находящейся в эксплуатации.
Проводят специальные уполномоченные организации (Госнадзор, ведомственный контроль и т.д.).
Сертификационные испытания (СИ) проводят для определения соответствия продукции требованиям безопасности и охраны окружающей среды, а в некоторых случаях и важнейших показателей качества продукции, экономичности и т.д.
СИ – элемент системы мероприятий, направленных на подтверждение соответствия фактических характеристик продукции требованиям НТД.
СИ проводят независимые от производителя испытательные центры.
По результатам СИ выдается сертификат соответствия продукции требованиям НТД.
Сертификация предполагает взаимное признание результатов испытаний поставщиком и потребителя продукции, что особенно важно при внешнеторговых операциях.
ЭТАП ЭКСПЛУАТАЦИИ
Подконтрольная эксплуатация (ПЭ)
ПЭ проводят для подтверждения соответствия продукции требованиям НТД в условиях ее применения, получения дополнительных сведений о надежности, рекомендаций по устранению недостатков, повышению эффективности применения.
Для ПЭ выделяют образцы, создавая условия близкие к эксплуатационным.
На ПЭ ставят образцы прошедшие квалификационные или периодические испытания.
Результаты ПЭ (сведения об отказах, техн. обслуживании, ремонте, расходе зап. частей и др.) потребитель вносит в извещения, которые отправляет изготовителю (разработчику), или журнал на месте эксплуатации.
Эксплуатационные периодические испытания (ЭПИ) проводят для определения возможности или целесообразности дальнейшей эксплуатации продукции в том случае, если изменение показателя ее качества может создать угрозу безопасности здоровью, окружающей среде или привести к снижению эффективности ее применения.
Испытаниям подвергают каждую единицу эксплуатируемой продукции через установленные интервалы наработки или календарного времени.
Испытания проводят органы Госнадзора.
Допускается совмещение следующих видов испытаний:
Предварительные с доводочными;
Приемочные с приемосдаточными (для единичного производства);
Приемочные с квалификационными (для серийного производства);
Периодические с типовыми при согласии потребителя, кроме продукции подлежащей Государственной приемке;
Сертификационные с приемочными и периодическими.
УРОВЕНЬ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ
Государственный – для приемочных квалификационных, инспекционных, сертификационных и периодических.
Межведомственный –
Ведомственный – для приемочных, квалификационных и инспекционных испытаний.
Государственный испытания – испытания важнейших видов продукции проводимые в головных организациях по испытаниям именно этих видов продукции.
Межведомственные испытания – проводят, как правило, при приемочных испытаниях при участии представителей заинтересованных ведомств (министерств).
По условиям и месту проведения испытаний различают:
Лабораторные – осуществляемые в лабораторных условиях.
Стендовые – проводимые на испытательном оборудовании в испытательных или научно-исследовательских подразделениях (оборудование серийное и специальное).
Полигоны – выполняемые на испытательном полигоне (например, автомобиле).
Натурные – испытания, выполняемые в условиях соответствующих использованию изделия по прямому назначению. Испытанию подвергается продукция.
С использованием моделей – проводят на физической модели (упрощающей, уменьшающей).
Иногда сочетают испытания физических моделей с физико-математическими и математическими моделями.
Время (период) проведения.
Нормальные – методы и условия проведения испытаний обеспечивают получение необходимого объема информации о свойствах объекта в такой же интервал времени как и при эксплуатации.
Ускоренные – получение необходимой информации обеспечивается за более короткий срок, чем при нормальных испытаниях. Это может быть достигнуто за счет более жестких условий испытания.
Сокращенные – проводимые по сокращенной программе.
По определяемым характерным объектам
Функциональные – проводятся с целью определения показателей назначения объекта.
устойчивость – определять способность изделия реализовывать свои функции и сохранять значения параметров в пределах норм. установленных НТД во время воздействия на него определенных факторов (агр. сред, уд. волны и т.д.)
транспортабельность – определяется с целью определения возможности транспортирования без разрушения и с возможностью выполнять свои функции.
Граничные – для определения зависимостей между пред. допустимыми значениями параметров объектов и режимами эксплуатации.
Технологические – проводятся при изготовлении продукции с целью обеспечения ее технологичности.
По результатам воздействия
Неразрушаемые – после испытания объект может функционировать.
Разрушаемые – не может использоваться для эксплуатации.
Испытание продукции – экспериментальное определение количественных и качественных характеристик свойств объекта (изделия) с учетом режимов функционирования и внешних воздействующих факторов.
Последовательность подготовки и проведения испытаний можно представить в виде следующих основных этапов:
1. Составление годовых и квартальных планов проведения испытаний;
2. Разработка программы испытаний подготовка имеющегося, а при необходимости проектирование и изготовление средств испытаний (оборудования и средств измерений); аттестация испытательного оборудования, включая поверку средств измерений;
3. Разработка методики (методик) испытаний и их аттестация;
4. Отбор образцов для испытаний;
5. Проведение испытаний в соответствии с программой и методикой испытаний, с регистрацией значений характеристик условий испытаний и характеристик свойств испытываемых образцов, а также определение их погрешностей;
6. Исследование при необходимости, испытанных образцов после окончания испытаний с регистрацией значений характеристик и определением их погрешностей;
7. Обработка данных испытаний, включая оценку полноты, точности и достоверности;
8. Принятие решений по результатам испытаний и об использовании образцов, оформление результатов испытаний в виде протокола, а также других материалов.
Планирование – первый этап подготовки испытаний,
Основным документом, устанавливающим сроки проведения испытаний по закрепленным видам продукции, является план-график испытаний, в котором указываются:
Вид испытаний;
Наименование продукции и адрес предприятия-изготовителя;
Срок представления образцов на испытания;
Орган, участвующий в отборе образцов (проб) для испытаний;
Сроки проведения испытаний и выдачи заключения с рекомендацией о принятии соответствующих решений.
План-график проведения испытаний продукции формируется на основании: заданий по созданию образцов новой (модернизируемой) продукции, плана новой техники.
Программа испытаний – основной рабочий документ для проведения испытаний конкретной продукции. Программа испытаний это организационно-методический документ, обязательный к выполнению, в котором устанавливается:
3. Задачи испытания продукции
4. Виды и последовательность проверяемых параметров и показателей
5. Сроки проведения
6. Методы испытаний.
Программа испытаний разрабатывается, как правило, для каждой категории испытаний отдельно, с учетом условий и технического обеспечения их проведения.
Программа испытаний в общем случае содержит следующие разделы:
Общие положения;
Область применения и назначения последовательности испытаний;
Номенклатура определяемых характеристик (показателей), технических требований к продукции;
Общие условия испытаний.
Методики испытаний разрабатываются отдельно для различных видов испытаний (на надежность, безопасность и др.) и предусматривают определение одного или нескольких показателей (характеристик), установленных в программе испытаний, а также всех необходимых для этого характеристик объекта и условий испытаний.
В методику испытаний, как правило, включаются следующие сведения:
1. Цель проведения испытаний, категории испытаний, для которых необходимо проведение данного вида испытаний.
3. Отбор образцов для испытаний в зависимости от категории испытаний.
4. Указание об оборудовании, применяемом для испытаний со ссылкой на условия испытаний и на стандарты, по которым проводится аттестация оборудования.
5. Описание процедуры и последовательности испытаний.
7. Оценка результатов испытаний.
8. Указание об оформлении результатов испытаний.
9. Требования безопасности и охраны окружающей среды.
При разработке методик испытаний необходимо использовать международные (зарубежные) стандарты на методы испытаний продукции.
Методика испытаний должна быть ориентирована на автоматизацию процессов испытаний, а также обработки и регистрации результатов испытаний и измерений с использованием микропроцессорной техники, высокоточных электронных датчиков и преобразовательных устройств, современной регистрирующей аппаратуры с применением цифровых и магнитных носителей и т.д. методика испытаний должна соответствовать мировому уровню и отражать накопленный опыт по проведению испытаний.
В се материалы, связанные с подготовкой проведения испытаний, конструированием и созданием средств испытаний, аттестацией испытательного оборудования, разработкой и аттестацией методик испытаний, а также все материалы наблюдений, измерений и обработки результатов испытаний, в том числе и отрицательных, зафиксированных на различных носителях информации (журналы наблюдений и испытаний, осциллограммы, магнитные ленты, диски памяти ЭВМ и т.д.), должны по мере проведения испытаний систематизироваться в хронологическом порядке, без каких-либо изъятий и сохраняться в течение срока, установленного участвующими в испытании сторонами.
Результаты испытаний – это оценка характеристик свойств объекта, установление соответствия объекта регламентированным требованиям по данным испытаний, результаты анализа качества функционирования объекта в процессе испытания. Результаты испытаний являются итогом обработки данных испытаний.
Результаты испытаний записывают в протокол, содержащий выводы о соответствии продукции требованиям НТД и о стабильности технологического процесса (на основе сопоставления полученных результатов с результатами предыдущих периодических или приемочных, или квалификационных испытаний). Протокол утверждает предприятие (организация), проводившее испытания.
Протокол, составляемый по результатам испытаний, содержит:
1. Наименование испытательной организации, категорию и уровень испытаний.
2. Сведения об испытуемой продукции, с наименованием и условным обозначением продукции. Дату изготовления продукции, номер партии, порядковые номера образцов испытаний по системе нумерации предприятия-изготовителя. Перечень измеряемых параметров и их характеристики, а также требования к продукции, условия ее эксплуатации, хранения и транспортирования.
3. Описание испытаний (вид испытаний, наименование методики испытаний, условия и место проведения испытаний, их время и продолжительность).
4. Сведения о средствах испытаний: перечни испытательного оборудования и средств измерений; точностные характеристики испытательного оборудования и средств измерений, сведения об их аттестации; сведения о средствах обработки данных испытаний.
5. Результаты испытаний вместе с данными испытаний или наименованием и обозначением протокола данных, с предложениями испытательного подразделения и рекомендациям по совершенствованию или доработке продукции.
Все материалы, связанные с подготовкой проведения испытаний, конструированием и созданием средств испытаний, аттестацией испытательного оборудования, разработкой и аттестацией методик испытаний, а также все материалы наблюдений, измерений и обработки результатов испытаний, в том числе и отрицательных, зафиксированных на различных носителях информации (журналы наблюдений и испытаний, осциллограммы, магнитные ленты, диски памяти ЭВМ и т.д.), должны по мере проведения испытаний систематизироваться в хронологическом порядке, без каких-либо изъятий и сохраняться в течение срока, установленного участвующими в испытании сторонами.
Организации, проводящие испытания продукции, обеспечивают в установленном порядке хранение всех документов, связанных с испытаниями продукции: программы и методики испытаний, рабочие журналы, отчеты, акты, протоколы, заключения и т.д.
ОРГАНИЗАЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ ЛАБОРАТОРИЙ
(ЦЕНТРОВ)
Испытательные лаборатории (центры) могут быть как самостоятельным юридическим лицом, так и быть подразделением в составе организации.
Типовая структура испытательной лаборатории имеет следующий вид
Руководитель лаборатории (центра) осуществляет общее руководство и формирует политику ее деятельности.
Ответственный за систему обеспечения качества разрабатывает и контролирует выполнение положений “Руководства по качеству” лаборатории (ц).
Заместитель руководителя по испытаниям несет ответственность за выполнение всех технических задач, связанных с проведением испытаний.
Секретариат выполняет функции по делопровизводству, осуществляет прием и регистрацию заказов на испытания, архивирование рабочей документации и др.
Специалисты групп по испытаниям непосредственно проводят испытания продукции и оформляют протоколы испытаний в обозначенной области.
Техническая компетентность испытательной лаборатории (центра) определяется наличием в ней:
Квалифицированного персонала;
необходимых средств измерений испытаний и контроля;
помещений с соответствующими условиями окружающей среды;
документированных рабочих процессов;
нормативно-методических документов на методы и средства испытаний;
системы обеспечения качества испытаний.
Персонал испытательной лаборатории должен иметь достаточное образование и квалификацию.
При этом учитываются следующие моменты:
Базовое образование;
Специальное профессиональное образование до начала работы в лаборатории;
Обучение и подготовка по специальным вопросам после начала работы в лаборатории;
Знание методов и средств измерений, испытаний и контроля необходимых для проведения конкретных испытаний, полученных в ходе повышения квалификации;
Опыт работы в группах испытаний.
Лаборатория должна располагать необходимой документацией и сведениями, касающимися квалификации, практического опыта и подготовки кадров. Эти данные приводятся в “Руководстве по качеству” .Для каждого специалиста предусмотрена должностная инструкция, устанавливающая функции, обязанности, права и ответственность, квалификационные требования к образованию, техническим знаниям и опыту работы.
Большое внимание в испытательной лаборатории должно уделяться мероприятиям по повышению квалификации персонала. Они должны проводиться как для новых, так и для опытных сотрудников.
Различают внешнее и внутреннее повышение квалификации.
Внешнее - происходит в традиционных формах – участие в конференциях и семинарах; учеба на курсах; в учебных заведениях (более высокого уровня, чем у обучающегося или аналогичного но требуемого для работы).
Внутреннее – самоподготовка; регулярное обсуждение сотрудниками проблем, связанных с квалификацией (по аналогии со знаменитыми японскими “кружками качества”).
Такие обсуждения должны проводиться без морального давления на сотрудников со стороны руководства. Инициатива в решении задач, направленных на улучшение испытаний, должна поощряться.
Международная организация “EUROLAB”, объединяющая испытательные лаборатории разных стран Европы, установила четыре уровня квалификации персонала, проводящего испытания:
1. Элементарный уровень – не специальное образование и специальная подготовка.
2. Базовый уровень – основное профессиональное образование, необходимое для выполнения работ в лаборатории.
3. Повышенный уровень – более высокое основное профессиональное образование для выполнения работ в лаборатории и более расширенные знания.
4. Наивысший уровень – высшее образование, способности к решению сложных испытательных задач, углубленные знания испытаний и управления (менеджмента).
Каждый из этих 4-х уровней предусматривает три градации квалификации: достаточную, хорошую и отличную. Посредством этих критериев оценивается персонал при аккредитации испытательных лабораторий на соответствие EN45001.
Успех испытаний в значительной мере зависит от наличия испытательного оборудования и средств измерений.
В зависимости от области применения испытательное оборудование подразделяется на:
Общепромышленное;
Отраслевое;
Специальное (оборудование, изготовленное в единичных экземплярах, и оборудование, предназначенное для испытаний продукции, выпускаемой только на данном предприятии).
При необходимости заблаговременно проектируют и изготавливают недостающее оборудование – отраслевое и специальное испытательное оборудование и стенды для конкретного вида продукции.
Общие положения и порядок проведения аттестации испытательного оборудования
Аттестации подлежит испытательное оборудование, воспроизводящее нормированные внешние воздействующие факторы и нагрузки.
Цель аттестации – определение нормированных точностных характеристик оборудования, их соответствия требованиям НТД и установление пригодности оборудования к эксплуатации.
К нормированным точностным характеристикам испытательного оборудования относятся технические характеристики, определяющие возможность оборудования воспроизводить и поддерживать условия испытаний в заданных диапазонах, с требуемой точностью и стабильностью, в течение установленного срока.
Аттестации подлежат опытные образцы, серийно выпускаемое и модернизируемое оборудование, оборудование, изготовленное в единичных экземплярах, импортное оборудование.
К эксплуатации допускается испытательное оборудование, признанное по результатам аттестации пригодным к применению.
Документация по эксплуатации и техническому обслуживанию должна быть доступна. Неисправное оборудование, которое дает при испытании сомнительные результаты, должно быть снято с эксплуатации и отмечено соответствующим образом, указывающим на его непригодность.
После ремонта его пригодность должна быть подтверждена с помощью испытаний (проверки, калибровки).
Каждая единица оборудования для испытания или измерения должна иметь регистрационную характеристику. содержащую следующие сведения:
Наименование оборудования;
Наименование изготовителя (фирмы) тип (марка), заводской инвентарный номер;
Даты получения и ввода в эксплуатацию;
Месторасположение в настоящее время (в случае необходимости);
Состояние на момент получения (новое, изношенное, с продленным сроком действия и т.п.);
Данные о ремонте и обслуживании;
Описание всех повреждений или отказов, переделок или ремонта.
Калибровка или проверка измерительного и испытательного оборудования при необходимости проводится перед вводом его в эксплуатацию и далее в соответствии с установленной программой.
Общая программа калибровки оборудования должна обеспечивать отслеживаемость измерений, подводимых лабораторией на соответствие национальным и международным образцовым средствам измерений, если таковые существуют.
Если подобную отслеживаемость осуществить невозможно, то испытательной лаборатории необходимо представить убедительные доказательства корреляции или точности результатов испытаний (например, участвуя в соответствующей программе межлабораторных испытаний).
Образцовые средстваизмерений, имеющиеся в лаборатории, следует использовать только для калибровки рабочего оборудования и не применять для других целей, они должны быть калиброваны компетентным органом, который может обеспечить отслеживаемость их на соответствие национальным или международным эталоном.
Помещения испытательной лаборатории должны обеспечивать условия, необходимые отрицательно повлиять на точность и достоверность испытаний.
Помещения для проведения испытаний должны быть защищены от воздействия таких ВВФ как: повышение t 0 , пыль, влажность, шум, вибрация, электромагнитные возмущения, а также отвечать требованиям рименяемых методик испытаний, санитарных норм и правил, требованиям безопасности труда и охраны окружающей среды.
Помещения должны быть достаточно просторными, чтобы устранить риск порчи оборудования и возникновения опасных ситуаций, обеспечить сотрудникам свободу перемещения и точность действий.
При необходимости обеспечиваются устройствами регулирующими условия испытаний и аварийными источниками питаний.
Должны быть определены условия допуска лиц, не относящихся к персоналу данной лаборатории, что является одним из условий обеспечения конфиденциальности информации о деятельности лаборатории для третьих лиц.
Данные о состоянии производственных помещений и план их размещения составляют отдельный раздел “Руководства по качеству”.
Испытательная лаборатория должна обладать четко отрегулированными и документально оформленными рабочими процессами, которые сопровождают весь испытательный процесс от приема заказа, до выдачи протокола испытаний. Таким образом, достигается однозначность в выполнении технологических операций в лаборатории.
В ГОСТ 51000.3-96 особое внимание уделено процедурам, оказывающим существенное влияние на результаты испытаний.
 |
|||
 |
Порядок обращения с испытательными образцами изделий (этот процесс также называют “менеджмент образцов”) включает в себя:
Правильную подготовку и проведение отбора образцов, их маркировку;
Соблюдение условий транспортирования и хранения.
Образцы изделий, поступающие на испытания, должны быть идентифицированы на соответствие нормативной документации и сопровождаться соответствующим протоколом отбора.
Система регистрации должга гарантировать конфиденциальность использования образцов или испытуемых изделий, например в отношении других заказчиков. При необходимости вводят процедуру, обеспечивающую хранение изделий на складе.
На всех стадиях хранения, транспортирования и подготовки изделий к испытаниям предпринимают необходимые меры предосторожности, исключающие порчу изделий в результате загрязнения, коррозии или чрезмерных нагрузок, отрицательно влияющих на результаты испытаний.
Получение, хранение, возвращение (или утилизация) образцов производятся по четко установленным правилам.
Правильный менеджмент образцов – один из важнейших этапов в обеспечении качества испытаний.
При проведении испытаний в лаборатории необходимо использовать методы, установленные стандартными или техническими условиями на процессы испытаний.
Эти документы должны быть в распоряжении сотрудников, ответственных за проведение испытаний.
При отсутствии установленного метода испытания следует документально оформить соглашение между заказчиком и лабораторией о применяемом методе.
Работа проводимая испытательной лабораторией отражается в протоколе, показывающем точно, четко и недвусмысленно результаты испытаний и другую относящуюся к ним информацию.
Каждый протокол испытаний должен содержать, по крайней мере, следующие сведения:
Наименование, адрес испытательной лаборатории и место проведения испытания, если оно имеет другой адрес;
Обозначение протокола (например, порядковый номер0 и нумерацию каждой страницы, а также общее количество страниц;
Фамилию и адрес заказчика;
Характеристику и обозначение испытуемого образца;
Даты получения образца и проведения испытания;
Обозначение технического задания на проведение испытания, описание и процедуры (при необходимости);
Описание процедуры отбора образцов (выборки);
Любые изменения, вносимые в техническое задание на проведение испытаний или другую информацию, относящуюся к определенному испытанию;
Данные, касающиеся проведения нестандартных методов испытаний или процедур;
Измерения, наблюдения и полученные результаты, подтверждаемые таблицами, графиками, чертежами и фотографиями, а в случае необходимости любые зарегистрированные отказы;
Констатацию погрешности измерения (в случае необходимости);
Подпись должностного лица, ответственного за подготовку протокола испытаний и дату его составления;
Заявление о том, что протокол касается только образцов, подвергнутых испытанию;
Заявление, исключающее возможность частичной перепечатки протокола без разрешения испытательной лаборатории.
Большое значение для обеспечения качества испытаний имеют процедуры, связанные с эксплуатацией средств измерений, испытаний и контроля. Здесь важно предусмотреть:
Ведение реестра средств испытаний, измерений и контроля с указанием необходимых технических и метрологических характеристик;
Маркировку и хранение этого оборудования;
Наличие методик к выполнению измерений, испытаний и контроля на каждом рабочем месте;
Соблюдение внешних условий эксплуатации;
Наличие графиков технического обслуживания и ремонта, а также документацию по проверке и калибровке;
Назначение ответстве
ГОСТ 7564-97
Группа В09
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ПРОКАТ
Общие правила отбора проб, заготовок и образцов для механических и технологических испытаний
Rolled products. General rules of sampling, rough specimens and test pieces selection for mechanical and technological testing
МКС 77.040
ОКСТУ 0908
Дата введения 1999-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Российской Федерацией, Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 120 "Чугун, сталь, прокат"
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 |
Грузия | Грузстандарт |
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 |
Госстандарт Украины |
3 Стандарт соответствует международному стандарту ИСО 377-1-89 "Отбор и подготовка проб и образцов из стали, обработанной давлением. Часть 1. Пробы и образцы для механических испытаний" в части отбора проб и подготовки образцов для механических испытаний
4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 13 апреля 1998 г. N 118 межгосударственный стандарт ГОСТ 7564-97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1999 г.
5 ВЗАМЕН ГОСТ 7564-73
6 ИЗДАНИЕ (сентябрь 2009 г.) с Поправкой (ИУС 3-2002)
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт устанавливает общие правила отбора проб, заготовок и образцов для испытаний на растяжение, ударный изгиб, осадку, изгиб в холодном состоянии от сортового, фасонного, листового и широкополосного проката.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892-84) Металлы. Методы испытания на растяжение
ГОСТ 7268-82 Сталь. Метод определения склонности к механическому старению по испытанию на ударный изгиб
ГОСТ 8817-82 Металлы. Метод испытания на осадку
ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах
ГОСТ 9651-84 (ИСО 783-89) Металлы. Методы испытаний на растяжение при повышенных температурах
ГОСТ 11701-84 Металлы. Методы испытания на растяжение тонких листов и лент
ГОСТ 14019-2003 (ИСО 7438:1985) Материалы металлические. Метод испытания на изгиб
3 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
3.1 Единица проката
- изделие, отобранное от партии с целью вырезки проб для изготовления образцов для испытаний.
3.2 Проба
- часть изделия, предназначенная для изготовления заготовок образцов для испытаний.
В некоторых случаях пробой может быть сама единица проката.
3.3 Заготовка
- часть пробы, обработанная или необработанная механически, подвергнутая, в случае необходимости, термической обработке, предназначенная для изготовления образцов для испытаний.
3.4 Образцы для испытаний
- часть пробы или заготовки определенного размера, обработанная или необработанная механически и доведенная до состояния, необходимого для конкретного испытания.
В некоторых случаях образцом может быть проба или заготовка.
3.5 Контрольное состояние
- состояние, при котором проба, заготовка или образец для испытания могут быть подвергнуты термической обработке и (или) механической обработке и отличающееся от состояния поставки.
В таких случаях пробу, заготовку или образец для испытания называют контрольной пробой, контрольной заготовкой или контрольным образцом.
3.6 Эквивалентные термины на русском, английском, французском и немецком языках приведены в приложении А.
4 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОТБОРУ ПРОБ, ЗАГОТОВОК И ОБРАЗЦОВ
4.1 Пробы, заготовки и образцы для испытания, отбираемые в соответствии с требованиями приложений Б, В и Д, должны характеризовать вид проката. Требования по отбору проб, заготовок и образцов могут быть уточнены в других нормативных документах на прокат.
4.2 Идентификация проб, заготовок и образцов
Пробы, заготовки и образцы для испытания должны быть замаркированы. Если в процессе изготовления пробы, заготовки и (или) образца нельзя избежать удаления маркировки, перенос маркировки выполняют до ее удаления.
4.3 Количество проб и образцов, отбираемых для испытаний, должно устанавливаться в нормативном документе на прокат.
4.4 При отборе проб и заготовок должны быть обеспечены условия, предохраняющие образцы от влияния нагрева и наклепа.
Припуски от линии реза до края готового образца должны соответствовать таблице 1.
Таблица 1 - Припуски от линии реза до края готового образца
Диаметр (толщина) проката, мм | Припуск, мм, при способе вырезки проб и заготовок, не менее |
||||
огневом или с тепловым воздействием | без теплового воздействия |
||||
Толщина проката |
|||||
(Поправка).
5 ОТБОР И ПОДГОТОВКА ПРОБ И ЗАГОТОВОК. МЕСТО ОТБОРА И ОРИЕНТАЦИЯ ОБРАЗЦОВ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ
5.1 Место отбора и размеры пробы
Пробу отбирают таким образом, чтобы место отбора и ориентация образцов для испытаний, взятых от нее, по отношению к изделию соответствовали требованиям стандарта на прокат или, при его отсутствии, требованиям приложения В.
В случае возникновения разногласий между изготовителем и потребителем пробы отбирают от конца проката на расстоянии, приведенном в приложении Г, если в нормативном документе на прокат не оговорено иное.
Размеры пробы должны быть достаточными для отбора образцов, необходимых для проведения конкретного испытания.
При необходимости должно быть достаточное количество материала для проведения повторных испытаний.
5.2 Место отбора, размеры и ориентация образцов для испытаний
Место отбора образцов (вариант отбора проб) и, при необходимости, размеры образцов, ориентация образца в направлении прокатки (вдоль и поперек) должны оговариваться в нормативном документе на прокат.
При отсутствии таких требований используют направления, указанные в приложении В.
Примечание - С целью снижения потерь металла и с учетом установившейся практики стандарт на прокат, если это приемлемо с технической точки зрения, может регламентировать возможность применения поперечных образцов вместо продольных (для перекованных проб), чтобы проконтролировать заданные значения для продольных образцов.
На образце для испытания на ударный изгиб продольная ось надреза должна быть перпендикулярна к направлению прокатки.
5.3 Отбор и подготовка проб
5.3.1 В нормативном документе на прокат должно быть оговорено, предназначено ли испытание для определения свойств в состоянии поставки (5.3.2) или в контрольном состоянии (5.3.3).
5.3.2 Испытание в состоянии поставки
Если в нормативном документе на прокат не оговорено иное, проба должна отбираться от проката, прошедшего все стадии пластической и (или) термической обработки, которым должен быть подвергнут прокат перед поставкой.
Если проба не может оставаться прикрепленной к единице проката до конца изготовления (например, листы, разрезаемые перед отжигом, пробы для испытания которых отбирают из скрапа, образующегося при резке), нормативные документы на прокат должны определять стадию отбора пробы от единицы проката. Режимы обработки, которым затем подвергается проба, должны быть аналогичны режимам обработки самого проката. В частности, термическая обработка должна проводиться в тех же режимах, в каких обрабатывается прокат и, по возможности, одновременно.
Отбор проб должен производиться таким образом, чтобы не изменять характеристики той части пробы, из которой изготовляют образцы.
При необходимости правки пробы для получения из нее качественных образцов, правка должна быть в холодном состоянии, если не оговорено иное. Правка не считается механической обработкой (5.3.3.2), если она не вызывает деформированного упрочнения, способного изменить механические свойства проката.
Примечание - После правки в холодном состоянии заготовок для образцов может потребоваться термическая обработка. В этом случае режимы термической обработки должны определяться по согласованию изготовителя с потребителем. В исключительных случаях, когда правка вызывает существенное изменение формы пробы, метод подготовки проб должен устанавливаться по согласованию изготовителя с потребителем.
Проба не должна подвергаться никакой другой механической или термической обработке.
5.3.3 Испытание в контрольном состоянии
5.3.3.1 Проба
Проба должна отбираться от изделия на стадии изготовления, определяемой нормативным документом на прокат.
Отбор проб может выполняться любым способом, при условии, что он не влечет за собой изменения в металле.
Если способ отбора влечет за собой изменения в металле, то в пробе должно быть достаточное количество металла, чтобы исключить это влияние при изготовлении образцов. Перед любой термической обработкой, при необходимости, должна проводиться правка в горячем или холодном состоянии.
5.3.3.2 Заготовка (проба), при необходимости, подвергается:
а) обработке давлением, при этом нормативные документы на прокат должны определять условия любой обработки давлением (например, ковки, прокатки), которой должна подвергаться проба, и указывать, в частности, исходные и конечные размеры пробы;
б) предварительной обточке перед термической обработкой.
Если проба должна быть уменьшена для термической обработки, то стандарт на прокат должен определять размеры, до которых должна быть уменьшена проба. При необходимости стандарт на прокат должен оговаривать также способ уменьшения пробы;
в) термической обработке в среде с гарантированной стабильностью температуры, измеряемой прибором, прошедшим метрологическое освидетельствование.
Вид термической обработки должен соответствовать требованиям нормативного документа на металлопрокат.
Заготовка не должна подвергаться заданной термической обработке более одного раза, за исключением отпуска, который может быть повторен в заданном диапазоне температур. Для любого повторного испытания должна отбираться новая заготовка.
Для стали с пределом прочности 1270 Н/мм (130 кгс/мм) и более термической обработке подвергают образцы, изготовленные с припуском под шлифовку.
5.4 Отбор и подготовка образцов для испытания механических свойств
5.4.1 Вырезка и механическая обработка
Вырезка образцов должна выполняться холодным способом и с принятием мер предосторожности, позволяющих избежать поверхностного упрочнения и перегрева проката, которые могут изменить его механические свойства.
Следы, оставленные инструментом после механической обработки, которые могут повлиять на результаты испытания, должны устраняться шлифовкой (при обильной подаче охлаждающей жидкости) или полировкой при условии, что выбранный метод отделки поверхности сохраняет размеры и форму образца в пределах допусков, регламентированных стандартом на соответствующее испытание.
5.4.2 Форма, размеры и допускаемые отклонения по размерам образцов должны соответствовать ГОСТ 1497 , ГОСТ 7268 , ГОСТ 9454 , ГОСТ 9651 и ГОСТ 11701 .
5.4.3 Для испытания на растяжение сортового проката круглого, квадратного и шестигранного профиля применяют цилиндрические образцы.
5.4.4 Для испытания на растяжение полосового и листового проката толщиной до 25 мм включительно применяют плоские образцы, свыше 25 мм - цилиндрические образцы. Испытание проката толщиной 7-25 мм можно проводить как на плоских, так и на цилиндрических образцах. В документе о качестве указывают вид образца.
5.4.5 Для испытания фасонного проката толщиной до 25 мм включительно применяют плоские образцы с сохранением на них поверхностных слоев проката, а при непараллельных сторонах полки - с сохранением поверхностных слоев проката на одной стороне; при толщине проката более 25 мм допускается обработка плоского образца до толщины 25 мм с сохранением на одной стороне образца поверхности проката или изготовление цилиндрических образцов.
Примечание - При толщине полки фасонного профиля от 7 до 25 мм испытание может проводиться как на плоских, так и на цилиндрических образцах.
5.4.6 Прокат круглого, квадратного и шестигранного профиля, для которых отбор заготовок и образцов производится по варианту 1, диаметром или стороной квадрата до 25 мм, полосовой прокат толщиной до 25 мм и шириной до 50 мм, фасонные профили с толщиной полки до 4 мм могут испытываться на растяжение на образцах, не подвергаемых механической обработке.
5.4.7 Для испытания на ударный изгиб проката диаметром до 16 мм включительно, квадратного со стороной квадрата до 10 мм включительно и полосового и листового проката толщиной до 10 мм включительно применяют образцы размером 5х10х55 мм, для проката диаметром более 16 мм и толщиной более 10 мм - образцы размером 10x10x55 мм.
5.4.8 Образцы для испытания на ударный изгиб от фасонного проката вырезают таким образом, чтобы одна из боковых граней совпадала с поверхностью проката. Ось надреза должна быть перпендикулярна к поверхности проката.
5.4.9 В случае проведения термической обработки образцов требования должны быть такими же, как для заготовок (5.3.3.2, подпункт в).
6 ОТБОР ПРОБ И ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ОСАДКУ
6.1 Пробы для испытаний на осадку отбирают от любого конца прутка или полосы. Для проката, поставляемого в мотках, пробу отбирают на расстоянии не менее 1,5 м от конца при массе мотка до 250 кг и на расстоянии не менее 3,0 м - при массе мотка более 250 кг.
6.2 Условия испытания, состояние поверхности образцов и порядок оценки результатов должны соответствовать требованиям ГОСТ 8817 .
7 ОТБОР ПРОБ И ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ИЗГИБ В ХОЛОДНОМ СОСТОЯНИИ
7.1 Место вырезки проб по отношению к направлению прокатки и длине проката - в соответствии с приложением Б.
7.2 При отборе проб и заготовок должны быть обеспечены условия, предохраняющие образцы от влияния нагрева и наклепа, изложенные в 4.4 настоящего стандарта.
7.3 Минимальное расстояние от конца изделия для отбора проб или образцов для испытания в случае возникновения разногласий - в соответствии с приложением Г.
7.4 Схема отбора проб для испытаний на холодный изгиб - в соответствии с приложением Д.
7.5 Методы отбора образцов, виды образцов и другие требования к испытанию на изгиб в холодном состоянии должны отвечать требованиям ГОСТ 14019 .
ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное). ЭКВИВАЛЕНТНЫЕ ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ В РАЗДЕЛЕ 3, НА РУССКОМ, АНГЛИЙСКОМ, ФРАНЦУЗСКОМ И НЕМЕЦКОМ ЯЗЫКАХ
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)
Таблица А.1 - Эквивалентные термины
Обозначение | Пункт стандарта |
||||
русский | английский | французский | немецкий | ||
Единица проката | Produit echantillon | ||||
Заготовка | Rough specimen | ||||
Образец для испытаний | |||||
Рисунок А.1
ПРИЛОЖЕНИЕ Б (рекомендуемое). МЕСТО ВЫРЕЗКИ ПРОБ, ЗАГОТОВОК И ОБРАЗЦОВ ПО ОТНОШЕНИЮ К НАПРАВЛЕНИЮ ПРОКАТКИ И ДЛИНЕ ПРОКАТА
Таблица Б.1 - Место вырезки проб, заготовок и образцов
Вид проката | Положение продольной оси образца по отношению к направлению прокатки | Место вырезки проб, заготовок и образцов по длине |
Сортовой круглого, квадратного, шестигранного и прямоугольного сечений | От любого конца прутка или мотка. Для проката в мотках пробы отбираются на расстоянии не менее 1,5 м от конца при массе мотка до 250 кг и на расстоянии не менее 3,0 м при массе мотка более 250 кг |
|
Фасонный (швеллеры, тавры, угловой, зетовый, двутавровые, широкополочные балки, специальный взаимозаменяемый профиль для крепи горных выработок - СВП) | От любого конца |
|
Листовой, рулонный, широкополосный шириной до 600 мм, в т.ч. после продольного роспуска | |
|
Листовой, рулонный, широкополосный шириной 600 мм и более | От любого конца листового и широкополосного проката. Для рулонного проката на расстоянии не менее 1 м от конца рулона |
|
Примечание - Для широкополосного проката шириной 600-1000 мм по согласованию изготовителя с потребителем допускается использовать продольные образцы. |
||
ПРИЛОЖЕНИЕ В (рекомендуемое). СХЕМА ОТБОРА ЗАГОТОВОК ИЗ ПРОБ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРОКАТА
В.1 Схема отбора заготовок из проб для определения механических свойств проката в состоянии поставки (вариант 1)
В.1.1 Отбор заготовок из проб от сортового проката
______________
Рисунок B.1 - Схемы отбора заготовок из проб от проката круглого и многоугольного сечений
______________
* Разрешается производить отбор до 01.01.2001.
Рисунок В.2 - Схемы отбора заготовок из проб от проката квадратного и прямоугольного сечений
Полоса со скошенными кромками
Рисунок В.3 - Схемы отбора заготовок из проб от полосы со скошенными кромками
(Поправка).
В.1.2 Отбор заготовок из проб от фасонного проката*
_____________
* У неравнополочных уголков заготовка вырезается из большей полки.
Рисунок В.4 - Схемы отбора заготовок из проб от фасонного проката
В.1.3 Отбор проб от листового и широкополосного проката
Ширина проката; и - место отбора проб
Рисунок В.5 - Схемы отбора проб от листового и широкополосного проката
Таблица B.1 - Положение образца относительно поверхности проката
Вид испытания | Толщина проката, | Положение продольной оси образца по отношению к направлению прокатки при ширине проката, мм | Положение образца относительно поверхности, мм |
|
150<<600 | ||||
На растяжение при нормальной температуре | ||||
Контроль предела текучести при повышенных температурах проката для изделий, работающих под давлением | От 3 | Поперек, рядом с образцом для испытания на растяжение при нормальной температуре | ||
На ударный изгиб | От 5 | |||
Поперек или вдоль в соответствии со стандартом или ТУ на прокат | ||||
Толщина проката | ||||
Примечание - По согласованию изготовителя с потребителем допускается использовать: |
||||
B.2 Схема отбора заготовок из проб для определения механических свойств проката из улучшаемой стали в состоянии поставки (нормализованном или улучшенном) или в контрольном состоянии (вариант 2)
B.2.1 Отбор заготовок из проб от сортового проката
Прокат круглого и многоугольного сечений
Рисунок В.6 - Схемы отбора заготовок из проб от проката круглого и многоугольного сечений
Прокат квадратного и прямоугольного сечений
Рисунок В.7 - Схемы отбора заготовок из проб от проката квадратного и прямоугольного сечений
В.2.2 Отбор заготовок из проб от полосы со скошенными кромками листового и широкополосного проката - аналогично варианту 1
ПРИЛОЖЕНИЕ Г (рекомендуемое). МИНИМАЛЬНОЕ РАССТОЯНИЕ ОТ КОНЦА ИЗДЕЛИЯ ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ, ЗАГОТОВОК И ОБРАЗЦОВ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ В СЛУЧАЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ РАЗНОГЛАСИЙ
Таблица Г.1 - Минимальное расстояние от конца изделия для отбора проб, заготовок и образцов
Вид проката | Минимальное расстояние от конца изделия |
|||
Прокат в мотках с катаными концами диаметром*, мм: | ||||
Прокат в прутках | ||||
Прокат в рулонах с катаными концами | 1 виток, но не более 2 витков от наружного конца рулона |
|||
Прокат в рулонах с закаленными и отпущенными концами | 0,5 х диаметр рулона, но не менее 160 мм |
|||
Листовой прокат с концами огневой или холодной резки | ||||
* Для проката квадратного и шестигранного сечений берется диаметр круга, площадь поперечного сечения которого эквивалентна площади поперечного сечения квадрата или шестигранника. |
||||
ПРИЛОЖЕНИЕ Д (рекомендуемое). СХЕМА ОТБОРА ПРОБ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА ИЗГИБ В ХОЛОДНОМ СОСТОЯНИИ
Д.1 Отбор проб от сортового проката
Прокат круглого и многоугольного сечений
Рисунок Д.1 - Схемы отбора проб от проката круглого и многоугольного сечений
Прокат квадратного сечения
Рисунок Д.2 - Схема отбора проб от проката квадратного сечения
Прокат прямоугольного сечения
Рисунок Д.3 - Схемы отбора проб от проката прямоугольного сечения
Д.2 Отбор проб от фасонного проката*
_____________
* У неравнополочных уголков отбор проб производят из большей полки.
Рисунок Д.4 - Схемы отбора проб от фасонного проката
Д.3 Отбор проб от листового и широкополосного проката
- в любом месте по ширине для проката толщиной:
Рисунок Д.5 - Схемы отбора проб от листового и широкополосного проката
Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
Сталь углеродистая обыкновенного
качества и низколегированная: Сб. ГОСТов. -
М.: Стандартинформ, 2009
Нормы механических свойств металла бесшовных и сварных труб в состоянии поставки регламентируются соответствующими стандартами и ТУ либо устанавливаются соглашением сторон.
Бесшовные трубы из стали марок, поставляемых по ГОСТ 1050-74, ГОСТ 4543-71 иГОСТ 19282-73, могут быть изготовлены с контролем механических свойств на термообработанных образцах.
В большинстве случаев оговаривают нормы по временному сопротивлению разрыву, пределу текучести и относительному удлинению, значительно реже нормируют значения относительного сужения, ударной вязкости и твердости. Например, твердость нормируется в подшипниковых трубах по ГОСТ 801-78 инекоторых других.
Ударную вязкость контролируют в основном, когда размеры трубы позволяют вырезать стандартный образец. Если используют нестандартные образцы, нормы и метод испытания устанавливают по соглашению сторон.
В зависимости от назначения и условий работы трубы по требованию потребителя подвергают одному или нескольким видам технологических испытаний (на загиб, раздачу, сплющивание, бортование).
Испытание на загиб труб, поставляемых по ГОСТ 8731-74, ГОСТ 8733-74 и ГОСТ Ю705-80, проводят в соответствии с требованием ГОСТ 3728-78, при этом растягивают сторону образца, соответствующую наружной поверхности трубы.
Образцы от сварных труб вырезают за пределами зоны термического влияния сварного шва.
При испытании сварных труб шов должен находиться в зоне сжатия и располагаться под углом 90° к плоскости изгиба. Испытание металла шва и металла зоны термического влияния на загиб проводят по ГОСТ 6996-66.
Испытание труб на раздачу в холодном состоянии осуществляют по ГОСТ 11706-78 с помощью оправки конусностью 1:10, 1:5 или 1:4 и проводят по ГОСТ 8694-75 путем плавной раздачи образца конической оправкой до разрыва или до заданного процента раздачи.
Испытание труб на сплющивание проводят по ГОСТ 8695-75 в холодном состоянии. Сварной шов при испытаниях на сплющивание располагается примерно под углом 90° к оси приложения нагрузки.
Испытания проводят путем плавного сплющивания образца, находящегося между двумя гладкими жесткими и параллельными плоскостями, сближая сжимающие плоскости до заданного расстояния.
В некоторых случаях испытания проводят до соприкосновения внутренних стенок (ГОСТ10498-82).
Для труб нефтяного сортамента расстояние между параллельными плоскостями после испытания зависит не только от диаметра и толщины стенки, но также и от группы прочности.
Испытанию на бортование в холодном состоянии подвергают бесшовные трубы по ГОСТ 8731-74, ГОСТ 8733-74 и сварные трубы по ГОСТ 10705-80, а также по ГОСТ12132-66 следующего сортамента:
Наружный диаметр, мм. . <60 60-108 108-140140¾ 160
Толщина стенки, % не более... 10 8 6 5
* От наружного диаметра трубы
Испытание проводят по ГОСТ 8693-80 путем плавной отбортовки на 90 или 60° конца образца (или трубы) при помощи оправки до получения заданного диаметра.
Трубы диаметром 3-15 мм с толщиной стенки 0,7-0,9 мм по ГОСТ 11249-80 должны выдерживать испытание на двойное бортование с центральным углом 90°.
Значительную часть горячекатаных бесшовных труб из углеродистой и легированной стали, а также сварных из углеродистой, низколегированной и частично из нержавеющей стали поставляют в состоянии после горячей прокатки или сварки без термической обработки. При этом требуемые стандартами и техническими условиями механические и другие свойства металла обеспечиваются химическим составом стали и технологией прокатки или сварки труб. Вместе с тем в последние годы существенно возрос объем термической обработки за счет нормализации или термического упрочнения (это особенно характерно для сварных труб), а также локальной термической обработки сварного соединения, проводимой непосредственно в технологической линии трубоэлектросварочного стана.
Необходимость термической обработки предусматривают, как правило, в общем виде; в ряде случаев для обеспечения требуемых эксплуатационных свойств, регламентируют также конкретные режимы термической обработки (например, для котельных труб из сталей перлитных марок).
