ДСТУ 7305:2013 Металлы. Метод испытаний на растяжение металлов и сплавов при низких и криогенных температурах

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

МЕТАЛИ
Метод випробування на розтяг металів і
сплавів за низьких та кріогенних температур

ДСТУ 7305:2013

Київ
МІНЕКОНОМРОЗВИТКУ УКРАЇНИ
2014

ПЕРЕДМОВА

1 РОЗРОБЛЕНО: Інститут проблем міцності ім. Г. С. Писаренка Національної академії наук України (ІПМІц ім. Г. С. Писаренка НАН України)

РОЗРОБНИКИ: Є. Воробйов, д-р техн. наук; Л. Новогрудський, д-р техн. наук; В. Стрижало, д-р техн. наук (науковий керівник)

2 ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ: наказ Мінекономрозвитку України від 14 жовтня 2013 р. № 1231

3 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ (зі скасуванням в Україні ГОСТ 11150-84 та ГОСТ 22706-77)

ЗМІСТ

Вступ

1 Сфера застосування

2 Нормативні посилання

3 Терміни та визначення понять

4 Познаки та скорочення

5 Відбирання проб і виготовлення зразків

6 Апаратура і матеріали

7 Підготування до випробовування

8 Випробовування

9 Опрацьовування результатів

10 Вимоги щодо безпеки

Додаток А Розміри пропорційних циліндричних зразків

Додаток Б Розміри плоских зразків

Додаток В Визначання характерних точок діаграм розтягування за умов переривчастої плинності

Додаток Г Рекомендована форма протоколу випробування

Додаток Д Бібліографія

ВСТУП

Стандарт установлює єдиний підхід до методик випробування на статичний розтяг металевих матеріалів у діапазоні температур від 283 К до 4,2 К, регламентує вимоги до експериментального устатковання, вимірювальної апаратури, зразків, методів та засобів їх охолодження і навантажування, порядку випробовування, оброблення інформації, визначання характеристик статичної міцності, метрологічного забезпечення та ін.

Відомо, що після охолодження характеристики міцності металів збільшуються у 2-3 рази, характеристики пластичності змінюються неоднозначно, залежно від будови кристалічної решітки, а за температур 20 К і нижче проявляється ефект низькотемпературної переривчастої плинності, пов’язаний з локалізацією деформації та значним адіабатичним нагрівом і збільшенням швидкості деформації у зоні течії. Це явище проявляється у вигляді зубчастості на діаграмі розтягування зразка.

Виконані в останні роки дослідження опору металевих матеріалів деформуванню за знижених і кріогенних температур, особливо нижче ніж 20 К, виявили багатофакторну залежність кінетики розвитку цього процесу. Виявлені особливості частково враховано у положеннях міжнародних стандартів ISO 15579:2000 Metallic materials - Tensile testing at low temperature (Матеріали металеві. Випробовування на розтяг за низьких температур), ISO 19819:2004 Metallic materials - Tensile testing in liquid helium (Матеріали металеві. Випробовування на розтяг у рідкому гелії), ASTM Е-1450-03 Standard Test Method for Tension Testing of Structural Alloys in liquid helium (Стандартний метод випробування конструкційних сплавів на розтяг у рідкому гелії), і їх відображено в цьому стандарті.

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ МЕТАЛИ

МЕТОД
ВИПРОБУВАННЯ НА РОЗТЯГ МЕТАЛІВ І СПЛАВІВ
ЗА НИЗЬКИХ ТА КРІОГЕННИХ ТЕМПЕРАТУР

МЕТАЛЛЫ
МЕТОД ИСПЫТАНИЙ НА РАСТЯЖЕНИЕ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ
ПРИ НИЗКИХ И КРИОГЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ

METALS
Method for tensile test of metals and alloys at the low and cryogenic temperatures

Чинний від 2014-01-01

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

Цей стандарт установлює методи статичних випробувань на розтяг металевих матеріалів за температур від 283 К до 4,2 К (точка кипіння рідкого гелію, надалі 4 К), тобто від 10 °С до мінус 269 °С, для визначення таких механічних характеристик:

— границі пропорційності;

— границі плинності фізичної;

— границі плинності умовної;

— границі переривчастої плинності;

— верхньої границі переривчастої плинності;

— нижньої границі переривчастої плинності;

— границі міцності;

— відносного рівномірного видовження;

— відносного видовження після розриву;

— відносного звуження після розриву.

Стандарт не поширюється на безпосереднє випробовування профілів, прутків, дроту та труб, а також листового металу та стрічок завтовшки менше ніж 0,5 мм.

Цей стандарт передбачено застосовувати у наукових і дослідницьких лабораторіях.

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цьому стандарті є посилання на такі нормативні документи:

ДСТУ 2824-94 Розрахунки та випробування на міцність. Види і методи механічних випробувань. Терміни та визначення

ДСТУ 2825-94 Розрахунки та випробування на міцність. Терміни та визначення основних понять ДСТУ 2838-94

(ГОСТ 30232-94) Термоперетворювачі з уніфікованим вихідним сигналом. Загальні технічні вимоги

ДСТУ 2857-94 (ГОСТ 6616-94) Перетворювачі термоелектричні. Загальні технічні умови (ІЕС 60584-2:1982, NEQ; ГОСТ 6616-94, IDТ)

ДСТУ 2858-94 (ГОСТ 6651-94) Термоперетворювачі опору. Загальні технічні вимоги і методи випробувань (ІЕС 60751:1983, NEQ; ГОСТ 6651-94, IDТ)

ДСТУ 3619-97 (ГОСТ 30542-97) Термоперетворювачі опору. Основні вимоги щодо вибору і використання

ДСТУ 3622-97 (ГОСТ 30543-97) Перетворювачі термоелектричні. Основні вимоги щодо вибору та використання

ДСТУ ГОСТ 9293:2009 (ИСО 2435-73) Азот газообразный и жидкий. Технические условия (Азот газоподібний та рідкий. Технічні умови)

ДСТУ EN 10002-1:2006 Матеріали металеві. Випробування на розтяг. Частина 1. Метод випробування за кімнатної температури (EN 10002-1:2001, IDT)

ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892-84) Металлы. Метод испытаний на растяжение (Метали. Методи випробування на розтяг)

ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний (Термометри рідинні скляні. Загальні технічні вимоги. Методи випробування)

ГОСТ 28840-90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования (Машини для випробування матеріалів на розтяг, стиск і згин. Загальні технічні вимоги)

НПАОП 0.00-4.12-05 Типове положення про порядок проведення навчання і перевірки знань з питань охорони праці.

3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ

У цьому стандарті вжито терміни, установлені у ДСТУ 2824: механічні випробування, механічні характеристики, зразок для випробувань, умови випробувань, дані випробувань, результат випробувань, випробна машина, випробування на розтяг, випробування за знижених температур, випробування за кріогенних температур, податливість випробної машини; у ДСТУ 2825: границя плинності фізична, границя плинності умовна, границя міцності, відносне видовження після розриву, відносне звуження після розриву, швидкість деформації, швидкість деформування, швидкість навантажування.

Відповідники застандартизованих у цьому розділі термінів англійською мовою наведено згідно з [1] [4].

Нижче подано терміни та визначення позначених ними понять, що відповідають наведеним у ГОСТ 1497.

3.1 робота довжина зразка (parallel length [1], [2])

Довжина частини зразка з постійною площею поперечного перерізу між його головками або ділянками для закріплення

3.2 початкова розрахункова довжина зразка (original gauge length [2])

Ділянка робочої довжини зразка до випробування, на якій визначають видовження

3.3 кінцева розрахункова довжина зразка (final gauge length [2])

Довжина розрахункової ділянки зразка після розриву

3.4 початковий діаметр зразка (original diameter [4])

Діаметр робочої частини циліндричного зразка до випробування

3.5 діаметр зразка після розриву (diameter after fracture [4])

Мінімальний діаметр робочої частини циліндричного зразка після розриву

БІБЛІОГРАФІЯ

1 ISO 19819:2004 Metallic materials - Tensile testing in liquid helium (Металеві матеріали. Випробовування на розтяг у рідкому гелії)

2 ISO 15579:2000 Metallic materials - Tensile testing at low temperature (Металеві матеріали. Випробовування на розтяг за низьких температур)

3 ASTM Е-1450-03 Standard Test Method for Tension Testing of Structural Alloys in liquid helium (Стандартний метод випробування конструкційних сплавів на розтяг у рідкому гелії)

4 Попов Є. Ф., Балла М. І. Великий українсько-англійський словник. - Київ: Чумацький шлях, 2006 - 704 с.