Приложение Б (справочное). Метод испытания на осевое растяжение

Приложение Б
(справочное)

Метод испытания на осевое растяжение

Б.1 Общие положения

Настоящий метод устанавливает требования к испытанию на осевое растяжение АКП для определения следующих механических свойств:

- предел прочности;

- модуль упругости;

- относительное удлинение.

Метод устанавливает следующие требования к испытанию на осевое растяжение АКП:

- разрушение опытного образца должно происходить в пределах рабочего участка;

- за рабочий участок принята часть образца, которая находится между испытательными муфтами, предназначенными для зажима образцов захватами испытательной машины;

- влияние на процесс разрушения образца касательных и радиальных растягивающих напряжений, возникающих в переходной зоне от испытательной муфты к стержню, не учитывается.

Б.2 Образцы

Б.2.1 Образцы для испытаний отбирают методом случайного отбора от контролируемой партии АКП и обязательно сопровождают актом отбора образцов, в котором указывают:

- наименование предприятия-изготовителя;

- условное обозначение;

- тип волокна и связующего вещества;

- дату изготовления;

- номер партии;

- число и размеры образцов;

- показатели, для контроля которых отобраны образцы;

- подпись лица, ответственного за отбор.

При отборе и подготовке образцов для испытаний следует избегать деформирования и нагревания, воздействия ультрафиолетового света и других воздействий окружающей среды, которые могут привести к изменениям свойств материала.

Число образцов, отобранных для испытаний, должно соответствовать требованиям таблицы 7.

Б.2.2 Длину испытательных муфт следует принимать из условий, чтобы разрыв образца происходил в пределах длины рабочего участка без проскальзывания в испытательных муфтах.

Б.2.3 Длина образца для испытания определяется длиной рабочего участка и длиной двух испытательных муфт.

Рекомендуемая конструкция и размеры испытательной муфты для проведения испытаний в соответствии с рисунком Б.1, таблицей Б.1.

Длину рабочего участка следует принимать не менее 40d стержня.

Б.2.4 Допускается использование более коротких образцов при условии, что разрушение происходит в пределах длины рабочего участка без проскальзывания в испытательной муфте.

Б.2.5 Опытные образцы перед испытанием выдерживают в соответствии с требованиями ГОСТ 12423.

Таблица Б.1 - Размеры опытных образцов и испытательных муфт, мм

АКП Номинальный диаметр	Испытательная муфта
	Внешний диаметр	Минимальная длина	Толщина стенки
От 4 до 10	35	300	От 3 до 5
" 12 "16	42	350
" 18 " 22	48	450
" 22 " 30	60	500

Б.3 Аппаратура и материалы

Б.3.1 Испытательная машина по ГОСТ 28840 должна обеспечивать:

- нагрузку, превышающую прочность образца при испытаниях на контролируемый показатель;

- измерение нагрузки и расстояния между траверсами с погрешностью не более 0,5%;

- скорость перемещения активной траверсы в диапазоне от 5 до 100 мм/мин.

Б.3.2 Система регистрации данных должна обеспечивать непрерывную регистрацию нагрузки, деформации и перемещений. Минимальное регистрируемое значение должно быть:

- для нагрузки                                       100 Н;

- для деформаций                               0,01 мм;

- для перемещений                             0,001 мм.

Б.3.3 В качестве тензометров применяют экстензометры или линейные датчики перемещений, которые должны записывать удлинение образца во время испытаний с точностью не менее 0,002% длины отрезка между датчиками.

Б.4 Проведение испытаний

Б.4.1 Условия испытаний должны соответствовать подразделу 3.15 ГОСТ 15150.

Б.4.2 При установке образца на испытательную машину следует контролировать точность совпадения продольной оси образца с линией соединения двух испытательных муфт.

Б.4.3 Экстензометр или линейные датчики перемещений следует устанавливать посредине рабочего участка на расстоянии от испытательных муфт не менее 8d стержня, при этом длина базы для измерения предельной деформации должно быть не менее 8d стержня.

Б.4.4 Предполагаемую максимальную нагрузку Р, Н, определяют по результатам пробного испытания опытного образца.

Б.4.5 Систему регистрации данных следует включать за несколько секунд до начала нагружения. В ходе испытаний скорость нагружения должна быть постоянной и обеспечивающей разрушение образца за время от 3 до 10 мин.

Б.4.6 Деформации следует регистрировать до уровня нагрузок, составляющих не менее 50% предела прочности при растяжении.

Если разрушение образца произойдет в испытательной муфте или образец выскальзывает из нее, то следует провести дополнительное испытание образца из той же партии.

Диаграмма "нагрузка - деформация" должна быть построена на основании измерений нагрузки и деформаций, регистрируемых экстензометром.

Б.5 Обработка результатов испытаний

Б.5.1 Предел прочности , МПа, определяют по формуле

, (Б.1)

где Р - разрушающая нагрузка, Н;

А - площадь поперечного сечения стержня , .

Б.5.2 Значение начального модуля упругости , МПа, рассчитывают как отношение приращений нагрузок при растяжении в интервале от 0,2P до 0,5Р и деформаций по формуле

, (Б.2)

где - нагрузка, составляющая ()% разрушающей нагрузки, Н;

- нагрузка, составляющая ()% разрушающей нагрузки, Н;

- деформация, соответствующая нагрузке ;

- деформация, соответствующая нагрузке .

Б.5.3 Относительное удлинение при разрушающей нагрузке , мм/мм, рассчитывают по формуле

. (Б.3)

Значения оцениваемой характеристики и величин определяют с точностью до 0,001.

Статистическую обработку результатов испытаний проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 8.207.

Б.6 Протокол испытаний

Протокол испытаний должен включать в себя:

- сведения об образцах, приведенные в акте отбора образцов;

- наименование организации, проводившей испытание;

- дату проведения испытаний;

- сведения об условиях, при которых проведены испытания;

- геометрические характеристики каждого образца;

- значения измеряемых характеристик для каждого образца;

- значения определяемых характеристик каждого образца, полученные при обработке результатов испытания;

- средние значения определяемых характеристик и результаты статистической обработки полученных результатов;

- диаграмму "нагрузка - деформация" каждого образца;

- сведения о специалистах, проводивших испытания, и их подписи.