ДСТУ 2639-94 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия газотермические. Метод определения прочности сцепления покрытия с основой при нормальном отрыве в условиях температур до 1770 К

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

Єдина система захисту від корозії та старіння
ПОКРИТТЯ ГАЗОТЕРМІЧНІ
Метод визначення міцності зчеплення покриття з основою
нормальним відривом в умовах температур до 1770 К

ЕДИНАЯ СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ И СТАРЕНИЯ
ПОКРЫТИЯ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИЕ
Метод определения прочности сцепления покрытия с основой
при нормальном отрыве в условиях температур до 1770 К

UNIFIED SYSTEM OF CORROSION AND AGEING PROTECTION
THERMAL SPRAYED COATINGS
Method for Determining Bonding Strength by Normal Tearing at Temperatures up to 1770 К

ДСТУ 2639—94

ДЕРЖСТАНДАРТ УКРАЇНИ
Київ

Чинний від 01.07.95

Цей стандарт встановлює метод статичних випробувань міцності зчеплення газотермічних покриттів нормальним підривом в умовах температуp на поверхні зразка до 1770 К.

Стандарт поширюється на газотермічні покриття завтовшки не мен­ше як 0,3 мм, які одержують методами газополуменевого, плазмового, детонаційного та електродугового напилювання.

Вимоги цього стандарту е обов'язковими для випробувань міцності зчеплення газотермічних покриттів, які працюють в умовах температур вищих за 400 К.

Для покриттів, які працюють в умовах температур 400 К і нижче, дозволяється використовувати метод випробувань на відрив по ГОСТ 9.304.

1.  Суть методу

1.1. Метод полягає у визначенні зусилля, за допомогою якого відри­вають у нормальному напрямі торець штифта зразка від шару покриття, попередньо напиленого на спільний торець штифта і матриці (рис. 1a, б).

1.2. Міцність зчеплення покриття з основою в одиничному випробу­ванні розраховують за допомогою формули

1.3. Значення міцності зчеплення, одержуване в даному випробу­ванні, є умовною характеристикою, що використовується для порівняння якості покриттів і визначення впливу на них технологічних факторів.

1.4. Якщо руйнування під час відриву відбувається повністю по межі розділу покриття і основи, то результат випробувань зараховують як міц­ність зчеплення покриття з основою при нормальному відриванні.

1.5. Якщо руйнування під час відриву відбувається по шару покрит­тя, то результат випробувань зараховують як міцність покриття, вважаю­чи міцність зчеплення вищою за міцність покриття у даному експерименті.

1.6. Якщо руйнування має мішаний вид, тобто руйнування відбу­ваються частково по межі розділу покриття та основи, а частково по шару покриття, то вважають, що міцність зчеплення і міцність покриття дорівнюють одержаній величині.

2. Зразки і пристосування

2.1. Випробування здійснюють використовуючи зразки спеціальної конструкції, зображеної на рис. І, а, б. Деталювання показано на рис. 2-7. Покриття наносять на спільний торець штифта і матриці. Різниця товщини шару покриття по площі напилення неповинна перевищувати0,01 мм. Для виготовлення штифта і матриці використовують матеріал, що застосо­вується для виготовлення конкретних деталей, на які передбачається rif* носити покриття. У випадку відсутності відповідного сортаменту матеріал для виготовлення штифта і матриці у розмірах, вказаних на кресленнях, ш деталі зразків допускається виготовляти складеними, з привареними до них пластинками саме з такого матеріалу, з якого виготовляють конкретні деталі з захисним покриттям (рисунок 1,6).

Попередні випробування допускається проводити на зразках, штифт і матрицю яких виготовляють з матеріалів однієї групи з матеріалом деталі, яку захищають за допомогою покриття (титанові, нікелеві, жа­роміцні сплави та ін.). Для випробувань в умовах високих температур рекомендується: для виготовлення штифта і матриці зразків використову­вати саме той матеріал, який іде на конкретні деталі з покриттям, що працюють при цих температурах. У випадку відсутності необхідного сор­таменту цього матеріалу для виготовлення зразків, допускається проводи­ти високотемпературні випробування на зварних зразках.

2.2. Допускається виготовляти зразки з циліндричним спряженням штифта і матриці (рис. 2 і 3) і з конічним (рис. 4 і 5). При виготовленні зразків з конусним сполученням штифта і матриці необхідно дотримува­тися вимоги: штифт підпирати до отвору у матриці без зазору і без самозаклянювання, обмежуючи просування штифта усередину матриці за до­помогою розміщеная торця циліндричної поверхні діаметром 6 мм, що прилягає до нижньої остав конусної поверхні штифта (рис. 4).

Допускається застосування штифтових зразків з діаметром торця штифта, який дорівнює 2 І 3 мм, як показано у таблицях на рис 2-5. Застосування штифтових зразків з діаметром торця, що дорівнює 3 мм, сприяє зниженню розсіювання значень експериментальних даних, але збільшує вірогідність проривання шару покриття: утворенню у ньому на­скрізного отвору під час випробувань міцності зчеплення.

2.3. При визначенні впливу на міцність зчеплення складу напилюваного матеріалу, режимів напилення, температури випробувань та інших факторів, здійснюють порівняльні випробування.

2.4. Якщо існує необхідність багаторазового використання зразків, то штифти і матриці виготовляють із збільшеними за висотою розмірами, які показані в таблицях до рис. 2-*5. Для повторних випробувань зразки перешліфовують, відшліфовуючи вже випробуване покриття і частково ме­тал зразка, в який заглиблюються на товщину, достатню, щоб уникнути впливу попереднього напилення (~ 0,1 мм).

Для перешліфування зразків рекомендується використовувати при­стосування, показане на рис. 8. Воно розраховане на одночасне оброблення 12 зразків. Допускається використання інших пристосувань або індивіду­альне шліфування з дотриманням однакової висоти у всіх зразках з допу­стимим відхиленням від номінального розміру не більше як на ± 0,01 мм.