Государственный стандарт Союза ССР ГОСТ 14359-69* "Пластмассы. Методы механических испытаний. Общие требования" (введен в действие постановлением Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР от 9 апреля 1969 г. N 459)

Plastics. Yesting methods. General requirements of the methods of mechanical testing

Срок действия установлен с 1 января 1970 г. до 1 января 1996 г.

ГАРАНТ:

Ограничение срока действия настоящего ГОСТа снято протоколом МГС от 17 мая 1994 г. N 5-94 (ИУС N 11-94)

Настоящий стандарт распространяется на пластмассы и устанавливает общие требования к методам механических испытаний. Стандарт применяется при составлении описаний методов механических испытаний пластмасс, включаемых в Государственные стандарты и технические условия, а также инструкций по поверке аппаратуры, используемой для этих испытаний.

1. Аппаратура

1.1. Для проведения механических испытаний аппаратуру выбирают в соответствии с требованиями, предусмотренными в стандартах или технических условиях на пластмассы и методы испытаний.

1.2. Для проведения, механических испытаний должны использовать испытательные машины и приборы, полностью отвечающие требованиям, установленным в стандартах на их испытания, и инструкциям Госстандарта, что удостоверяется свидетельством о государственной поверке.

По назначению и способам проверки аппаратура для механических испытаний пластмасс разделяется на следующие группы:

разрывные и универсальные машины;

приборы для испытаний на удар;

приборы для определения твердости;

машины и приборы для испытания на усталость;

машины для испытания на длительную прочность, ползучесть и релаксацию;

машины для испытания на трение и износ;

приборы для термомеханических испытаний и определения хрупкости;

приборы для определения динамического модуля и механических потерь;

приборы для измерения деформаций.

1.3. Аппаратура должна иметь минимальную инерционность при установленных режимах испытаний. Инерционность оказывает влияние на способность аппаратуры достоверно фиксировать измеряемую величину при испытании. Инерционность характеризуют временем установления показания по п. 1.4.

1.4. Время установления показания (в с) - минимальное время, в течение которого измеряемая величина фиксируется на указывающем или регистрирующем устройстве аппаратуры с погрешностью, не превышающей предусмотренную в стандартах или технических условиях на методы испытаний. Время установления показания определяют по инструкциям Госстандарта по группам аппаратуры.

Время установления показания указывается в технической документации на аппаратуру.

Пример. Испытательная разрывная машина ... с маятниковым силоизмерителем, предельная нагрузка 100 кгс, время установления показания - 5 с.

1.5. Оборудование и аппаратура, используемые для механических испытаний, должны обеспечивать выполнение режима испытаний согласно требованиям, предусмотренным в стандартах на методы испытаний.

1.6. Способность приборов и машин поддерживать режим по нагрузке и деформации определяется их податливостью.

Податливость приборов и машин выражается отношением величины перемещения (в направлении действия силы) рабочих органов, соприкасающихся с образцом, к величине силы, вызвавшей это перемещение. Податливость приборов определяют согласно инструкциям Госстандарта на поверку отдельных групп машин и приборов в соответствии с п. 1.2 и выражают в см/кгс.

Пример. Испытательная универсальная машина с маятниковым силоизмерителем. Предельная нагрузка 500 кгс. Податливость: на шкале 500 кгс - 0,005 см/кгс, на шкале 250 кгс - 0,01 см/кгс, на шкале 100 кгс - 0,025 см/кгс.

2. Образцы для испытаний

2.1. Форма и размер образцов для механических испытаний предусматриваются в стандартах и технических условиях на пластмассы.

2.2. Форму и размеры образцов выбирают, учитывая при этом вид и величину измеряемых деформаций, а также с учетом анизотропии, пористости и других особенностей испытуемых материалов. Для методов, не регламентированных стандартами, образцы выбирают в соответствии с требованиями пп. 2.2.1-2.2.3.

2.2.1. Для испытания на растяжение используют образцы, предусмотренные ГОСТ 11262-80, или аналогичные с отношением длины равномерного рабочего участка к максимальному поперечному размеру этого участка не менее 5.

2.2.2. Для испытания на сжатие используют образцы, предусмотренные ГОСТ 4651-82 или аналогичные с отношением высоты образца к минимальному линейному размеру поперечного сечения, равным 2,9 - для материалов с модулем упругости более 10000  и 1,5 - для остальных материалов. Измерение деформации в первом случае проводят в средней трети образца, а во втором случае получают только сравнительные характеристики материалов.

2.2.3. Для испытания на статический и двухопорный изгиб должны использовать образцы, предусмотренные ГОСТ 4648-71 и ГОСТ 4647-80.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

ГАРАНТ:

Приказом Росстандарта от 29 мая 2014 г. N 461-ст взамен ГОСТ 4648-71 с 1 марта 2015 г. введен в действие ГОСТ 4648-2014 (ISO 178:2010) "Пластмассы. Метод испытания на статический изгиб" для добровольного применения в РФ

2.3. Образцы из анизотропных материалов изготовляют вдоль главных осей анизотропии. Допускается изготавливать образцы, вырезанные под углом к направлению главных осей анизотропии, если это предусмотрено в стандартах или технических условиях на материал.

2.4. При изготовлении образцов из пленок, листов и плит метод их раскроя предусматривают в стандартах или технических условиях на пленки, листы и плиты.

2.5. Образцы перед испытанием следует нумеровать. Место и способ нанесения номера должны выбирать так, чтобы не вызывать изменений механических свойств образца.

Если образец при испытании разрушается на две части, то маркировка наносится так, чтобы на обеих частях сохранился номер.

2.6. Стандарт или технические условия на пластмассу должны содержать описание технологии изготовления образца по ГОСТ 12015-66 и ГОСТ 12019-66 или другим стандартам на методы изготовления образцов.

2.7. Образцы должны быть изготовлены с соблюдением допусков на кривизну и параллельность, предусмотренных в стандартах на методы испытаний, и не должны иметь раковин, сколов, вздутий, трещин, и других дефектов, которые могут быть обнаружены при внешнем осмотре или дефектоскопии.

2.8. Количество образцов, необходимых для испытаний, устанавливают в стандартах или технических условиях на пластмассу с учетом требований метода испытаний и количества образцов К, обеспечивающих заданную точность определения измеряемой величины с определенной вероятностью на испытуемом материале, в соответствии с пп. 1.1-1.5 приложения 3.

3. Проведение испытаний

3.1. Перед испытанием образцы кондиционируют и затем испытывают при стандартной лабораторной атмосфере, определяемой по ГОСТ 12423-66.

ГАРАНТ:

Приказом Росстандарта от 22 ноября 2013 г. N 1069-ст взамен ГОСТ 12423-66 с 1 января 2015 г. введен в действие ГОСТ 12423-2013

Выбор условий кондиционирования и испытания предусматривают в стандартах на пластмассы.

Если такие указания отсутствуют, то образцы выдерживают при и относительной влажности в течение  ч, если в нормативно-технической документации на материал не указано другое время.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.2. Измерение температуры и относительной влажности осуществляют как можно ближе к испытываемому или кондиционируемому образцу.

3.3. Испытания при температурах, отличающихся от стандартных лабораторных температур, предусмотренных ГОСТ 12423-66, проводят по таблице, выбирая температуру и допуск на ее изменение.

Рекомендуемая температура испытания в °С	Допускаемый перепад температуры в рабочем объеме термокамеры в °С
+35
-65, -55, -40, -25, 0, +50, +60, +70, +80, +90, +105, +120, +130, +150, +180
+200, +225, +250, +275, +300
+325
+350
+400
+450
+500
+600

3.4. Для указания условий кондиционирования образцов до испытаний даются следующие обозначения:

число, обозначающее продолжительность кондиционирования в часах; число, обозначающее температуру кондиционирования в градусах Цельсия; число, обозначающее относительную влажность в тех случаях, когда она регламентируется, или слово, обозначающее погружение в жидкость.

Числа должны отделяться друг от друга наклонными линиями. Последовательность условий следует обозначать знаком (+), который ставится между следующими друг за другом условиями кондиционирования. Высушивание над безводным хлористым кальцием обозначается "сух". Если нет других указаний, то допуски на температуру и относительную влажность должны соответствовать допускам, приведенным в ГОСТ 12423-66 и п. 3.3 настоящего стандарта.

Пример. Условие 96/23/50. Кондиционирование в течение 96 ч при 23°С и 50% относительной влажности.

Условие 48/50 вода. Кондиционирование в течение 48 ч при 50°С в воде.

Условие 48/50 + 96/23/50. Кондиционирование в течение 48 ч при 50°С, затем кондиционирование в течение 96 ч при 23°С и 50% относительной влажности.

Условие 48/50 "сух". Кондиционирование в течение 48 ч при 50°С, сопровождаемое высушиванием.

3.5. Для указания условий испытания образцов даются следующие обозначения:

прописная буква Т, показывающая, что запись относится к условиям испытания. Эта буква Т ставится непосредственно после обозначения условия кондиционирования и отделяется от него двоеточием;

число, обозначающее температуру испытания в градусах Цельсия, число, обозначающее относительную влажность воздуха при испытании в тех случаях, когда последняя контролируется.

Числа отделяются друг от друга наклонными линиями, а от буквы Т - знаком тире. Если нет других указаний, то допуски на температуру и относительную влажность должны соответствовать допускам, приведенным в ГОСТ 12423-66 и п. 3.3 настоящего стандарта.

Пример. Условие 24/180: Т - 180. Кондиционирование в течение 24 ч при 180°С: испытание при 180°С.

Условие 96/35/90: Т - 35-90. Кондиционирование в течение 96 ч при 35°С и 90% относительной влажности: испытание при 35°С и 90% относительной влажности.

3.6. Перед испытанием, после кондиционирования, образцы измеряют в рабочей части с точностью, предусмотренной в стандартах на методы испытания. При определении прочностных показателей, характеризующих разрушение образца, за результат измерения принимают минимальное значение площади поперечного сечения, а при определении деформационных показателей - среднее арифметическое трех измерений поперечного сечения. После проверки размеров образцы размечают, наносят на них метки, определяющие размеры базы, при необходимости измерения деформации, и метки, определяющие положение захватов испытательной машины. При нанесении меток свойства образцов не должны изменяться.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.7. Измерительную шкалу прибора выбирают таким образом, чтобы обеспечить точность измерения, предусмотренную стандартом на метод испытания, учитывая погрешность прибора в различных частях шкалы, указанной в технической документации на прибор.

3.8. Режим испытания, характеризуемый скоростью деформирования или нагружения, выбирают с учетом размеров образца согласно требованиям стандартов и технических условий на методы испытания. При выборе режима испытаний учитывают значительное влияние времени воздействия на механические характеристики пластмасс.

3.9. Испытательную машину или прибор для установления режима испытаний настраивают с учетом их податливости так, чтобы обеспечить выполнение требований стандартов на методы испытаний.

3.10. Если последовательно измеряют несколько показателей, то для достоверного измерения каждого из них промежуток времени между следующими друг за другом измерениями должен превышать время установления показания любого из используемых при измерении приборов.

3.11. Образцы в захватах устанавливают так, чтобы исключить движение образца относительно захвата в месте крепления при испытании, не вызвать его разрушения в месте закрепления и обеспечить направление действия силы, предусмотренное в стандартах на методы испытаний.

4. Обработка результатов

4.1. Результаты механических испытаний выражают графически или численно в соответствии с требованиями стандарта на методы испытаний. Результаты выражают числовыми значениями, графический способ используют в качестве дополнительного.

4.2. При выражении результатов графически зависимость между измеренными величинами изображают в прямоугольной системе координат с применением равномерных шкал (т.е. шкал, на всем протяжении которых расстояния между двумя делениями, соответствующими изменению величины, отложенной по оси на одно и то же значение, равны).

Масштабы равномерных шкал по осям координат выбирают так, чтобы полученная зависимость проходила примерно под углом 45-60°, а представляемые на графике величины можно было определить с погрешностью, не превышающей погрешности измерения данной величины.

4.3. При численном выражении определяют среднее значение определяемого показателя и, если это предусмотрено в стандартах на пластмассу или метод испытания, показатели статистической обработки по пп. 4.4-4.7.

Среднее значение определяемого показателя () вычисляют по формуле

, (1)

где - отдельное значение определяемого показателя X;

N - количество отдельных значений определяемых показателей, входящих в расчет.

Среднее значение определяемого показателя () вычисляют как среднее арифметическое или как среднее логарифмическое в соответствии с требованиями стандарта на методы испытаний.

Рассчитывать среднее логарифмическое определяемого показателя рекомендуется, например, при определении долговечности (выносливости) - статической, динамической (усталостной) и т.п. В этих случаях вместо исходных чисел у оперируют с их логарифмами, считая за индивидуальное значение . В конце расчета находят .

Если испытанию подвергались образцы, изготовляемые из изделий или полуфабрикатов, при расчете средней определяемой величины используют все полученные результаты. В тех случаях, когда испытания проводят на образцах, изготовленных не из готовых изделий или полуфабрикатов, при расчете среднего определяемого значения () либо используют все данные, или предварительно определяют возможность принятия в расчет всех полученных данных согласно приложению 3.

4.4. Величину стандартного отклонения отдельных значений (S) вычисляют по формуле

(2)

Величину стандартного отклонения среднего значения (S) вычисляют по формуле

(3)

где - отдельное значение определяемого показателя X;

- среднее значение определяемого показателя X;

N - количество отдельных значений, входящих в расчет.

4.5. Границы доверительного интервала , в которых заключено искомое значение показателя X, определяют по формуле

для верхней границы ,

для нижней границы ,

где - вероятное отклонение искомого показателя X от полученного среднего значения ,

вычисляют по формуле

, (4)

где ; (5)

t - критерий точности, согласно приложению 2;

S и - величины стандартного отклонения по п. 4.4;

N - количество отдельных значений определяемых показателей, входящих в расчет.

4.6. Коэффициент вариации среднего значения () в процентах вычисляют по формуле

, (6)

где - среднее значение определяемого показателя X по п. 4.3;

- стандартное отклонение среднего значения по п. 4.4.

Пп. 4.4-4.6. (Измененная редакция, Изм. N 1).

4.7. Относительную ошибку () в процентах вычисляют по формуле

. (7)

4.8. Запись результатов испытаний должна обеспечивать полноту описания образца, условий измерения, метода измерения, метода расчета результата и полученной погрешности.

4.9. Полнота описания обеспечивается указанием в протоколе следующих сведений:

по образцу - наименования, марки пластмассы и номера стандарта или технических условий на пластмассу;

по условиям измерения - записью условий кондиционирования и испытания согласно требованиям разд. 4;

по методу измерения - указанием стандарта на метод испытания или пластмассу, марки прибора и числа испытанных образцов;

по определению погрешностей - указанием среднего значения определяемого показателя, отдельных значений показателя каждого образца или величины отдельных значений стандартного отклонения среднего значения, коэффициента вариации и относительной погрешности, а также метода их расчета со ссылкой на настоящий стандарт, если их определение предусмотрено стандартом на методы испытаний или на пластмассу.