Приложение В (обязательное). Испытание на ударную прочность при растяжении

Приложение В
(обязательное)

Испытание на ударную прочность при растяжении

В.1 Общие положения

Целью искусственного старения является определение уменьшения механических характеристик испытуемых образцов материала.

Метод основан на растяжении испытуемого образца с установленной скоростью деформирования, при котором определяют следующие показатели: толщину образца, ширину образца, начальное поперечное сечение, растягивающую нагрузку, удлинение, предел текучести, условный предел текучести, прочность при растяжении, прочность при разрыве (разрушающее напряжение при растяжении), прочность при условном пределе текучести, относительное удлинение при максимальной нагрузке, относительное удлинение при разрыве, относительное удлинение при пределе текучести, скорость раздвижения зажимов испытательной машины.

В.2 Отбор образцов

Для испытаний применяют образцы 3-го типа 1-3, форма и размеры которого указаны на рисунке В.1 и в таблице В.1.

Таблица В.1 - Основные размеры образца

Параметр	Значения параметра, мм
Общая длина - , не менее	250
Расстояние между метками, определяющими положение кромок зажимов на образце -
Расчетная длина -	50
Толщина - d	-

Образцы должны иметь гладкую ровную поверхность, без вздутий, сколов, трещин, раковин и других видимых дефектов.

Образцы кондиционируют не менее 16 ч при температуре и относительной влажности .

Время от окончания изготовления образцов до их испытания должно составлять не менее 16 ч, включая и время на их кондиционирование.

В.3 Средства испытания

Испытание проводят на машине, которая при растяжении образца должна обеспечивать измерение нагрузки с погрешностью не более 1% от измеряемой величины и постоянную скорость раздвижения зажимов в пределах, требуемых настоящим стандартом.

Зажимы машины должны обеспечивать надежное крепление образцов и совпадение продольной оси образца с направлением растяжения и не должны вызывать разрушений образцов в месте крепления.

Прибор для измерения удлинения в процессе испытания должен иметь погрешность измерения не более 1%, если в нормативно-технической документации на материал нет иных указаний.

При удлинении свыше 25 мм допускается измерение удлинения по меткам с помощью масштабной линейки с ценой деления не более 1 мм.

Прибор для измерения ширины и толщины образцов должен обеспечивать измерение с погрешностью не более 0,01 мм.

При измерении толщины образцов прибор должен оказывать давление на образец до 0,03 МПа (0,3 ).

В.4 Проведение испытаний

Испытание проводят при температуре окружающей среды и при (минус )°С.

Перед испытанием на образцы наносят необходимые метки в соответствии с таблицей В.1 и рисунком В.1.

Метки не должны ухудшать качество образцов или вызывать разрыв образцов в местах меток.

Толщину и ширину образцов измеряют в трех местах, в середине и на расстоянии 5 мм от меток.

Из полученных значений вычисляют среднеарифметические значения, по которым вычисляют начальное поперечное сечение .

Образцы, у которых минимальное и максимальное значения толщины или ширины различаются более чем на 0,2 мм, не испытывают.

Образцы закрепляют в зажимы испытательной машины по меткам, определяющим положение кромок зажимов таким образом, чтобы продольные оси зажимов и ось образца совпадали между собой и направлениям движения подвижного зажима. Зажимы равномерно затягивают, чтобы исключалось скольжение образца в процессе испытания, но при этом не происходило его разрушения в месте закрепления.

Испытания проводят при скорости раздвижения зажимов испытательной машины, значения которых указаны в таблице В.2.

Таблица В.2 - Значения скорости испытания образцов

Скорость испытания, мм/мин	Допускаемая погрешность, мм/мин
2
5
10
50
100
Примечание - При этом выбирают максимальную из приведенных в таблице В.2 скорость так, чтобы время от момента приложения нагрузки к образцу до его разрушения составляло не менее 1 мин при испытании материалов, имеющих предел текучести, и не менее 30 с для материалов, не имеющих предела текучести.

При испытании измеряют нагрузку и удлинение образца непрерывно или в момент достижения предела текучести, максимальной нагрузки, в момент разрушения образца.

Образцы, которые в процессе испытания обнаружены дефекты (пузыри, инородные для материала включения, внутренние трещины и т.п.) в расчет не принимают.

Уменьшение выражается как процент прочности материала при растяжении при температуре окружающей среды и при (минус )°С.

В.5 Обработка результатов испытаний

Значения прочности , в МПа , вычисляют по формулам (В.1) - (В.4):

- прочность при растяжении :

, (B.1)

- прочность при разрыве :

, (В.2)

- предел текучести при растяжении :

, (В.3)

- условный предел текучести

, (В.4)

где - максимальная нагрузка при испытании на растяжение, Н;

- нагрузка, при которой образец разрушился, Н;

- растягивающая нагрузка при достижении предела текучести, Н;

- растягивающая нагрузка при достижении условного предела текучести;

- начальное поперечное сечение образца, . За результат испытания принимают среднеарифметическое не менее пяти определений, вычисляемое до третьей значащей цифры.

Относительное удлинение , %, вычисляют по формулам (В.5) - (В.7):

- при максимальной нагрузке :

; (В.5)

- относительное удлинение при разрыве :

; (В.6)

- относительное удлинение при пределе текучести :

; (В.7)

где - изменение расчетной длины образца в момент достижения максимальной нагрузки, мм;

- изменение расчетной длины образца в момент разрыва, мм;

- изменение расчетной длины образца в момент достижения предела текучести, мм;

L - начальная расчетная длина образца, мм.

За результат испытания принимают среднеарифметическое не менее пяти определений, округленное до двух значащих цифр.

Для каждого показателя вычисляют значение стандартного отклонения.

Результаты испытания записывают в протокол, который должен содержать следующие данные:

- наименование материала, наименование предприятия-изготовителя и номер партии;

- метод изготовления, основные размеры изделия и место вырезки образцов;

- метод изготовления образцов;

- условия кондиционирования;

- тип использованных образцов с указанием ширины и толщины в пределах расчетной длины 10;

- атмосферные условия в помещении испытания;

- число испытуемых образцов;

- тип испытательной машины и прибора измерения удлинения;

- скорость испытания;

- место и направление вырезки образцов из анизотропных пластмасс;

- среднеарифметическое значение для определяемых показателей;

- стандартное отклонение;

- дату испытания и обозначение настоящего стандарта.