ДСТУ 4347:2004 Металлы. Методы определения характеристик упругости в условиях криогенных, пониженных и комнатной температур

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

МЕТАЛИ
Методи визначання характеристик пружності в умовах кріогенних, знижених і кімнатної температур

ДСТУ 4347:2004

Київ
ДЕРЖСПОЖИВСТАНДАРТ УКРАЇНИ
2005

ПЕРЕДМОВА

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

РОЗРОБНИКИ: О. Войтенко, канд. техн. наук; М. Новіков, академік НАН України; Т. Олєйнікова; Ю. Скрипник, канд. техн. наук; В. Стрижало, чл.-кор. НАН України (керівник розробки)

2 ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ: наказ Держспоживстандарту України від 20 вересня 2004 р. № 203

3 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ

ЗМІСТ

Вступ

1 Сфера застосування

2 Нормативні посилання

3 Терміни та визначення понять і їх познаки

4 Загальні положення

5 Вимоги до випробовування

6 Випробовування динамічним методом

7 Випробовування на розтяг

8 Випробовування на крутіння

9 Вимоги безпеки

Додаток А Схема електромеханічного перетворювача для збуджування та приймання коливань

Додаток Б Устатковання і методика вимірювання частоти вимушеного резонансного коливання для визначання характеристик пружності металів динамічним методом

Додаток В Бібліографія

ВСТУП

Об’єктом стандартизації є такі методи визначання характеристик пружності конструкційних металів:

— визначання динамічних модулів поздовжньої пружності Е_д та зсуву G_д за напруженнями в металі, які менші ніж 1 МПа, тобто коли у металі відсутні релаксійні процеси, що пов’язані з мікро- пластичними деформаціями, які знижують величину зазначених модулів. Тому такі модулі вважають «істинними». Цей метод уведено в стандарт уперше;

— визначання статичного модуля поздовжньої пружності Е_ст та коефіцієнта нелінійності Q за статичного розтягування; модуля зсуву G_ct та коефіцієнта нелінійності 0 під час статичного крутіння за напруженнях у зразках, які відповідають тим, що виникають у деталях реальних конструкцій. Випробовувати метали, у яких діаграма деформацій має значний початковий лінійний участок (це метали, які мають площинку або зуб текучості, деякі алюмінієві та титанові сплави), рекомендовано за кімнатної температури згідно з ГОСТ 1497 і ГОСТ 3565, а за зниженої температури — згідно з ГОСТ 11150. Для металів, які випробовують на розтягування за кріогенних температур, а на крутіння за знижених і кріогенних температур рекомендовано використовувати цей стандарт.

Для випробовування матеріалів, діаграма деформації яких має незначний початковий лінійний участок і не дозволяє із достатньою точністю визначити зазначені модулі, а також нелінійнопружні конструкційні метали (сучасні високоміцні сталі і сплави, мідні сплави, а також матеріали, які одержані методами порошкової металургії й тому подібні) треба застосовувати цей стандарт, який дозволяє з більш високою точністю вимірювати деформації зразків за малих деформацій.

Стандарт передбачено застосовувати у науково-дослідних лабораторіях за необхідності визначання характеристик пружності ізотропних (див. додаток А) конструкційних металів в інтервалі температур від 77 К до (293 +10) К (від мінус 196 ^оС до (20 -10 ) ^оС).

Цей нормативний документ дозволяє стандартизувати методи визначання характеристик пружності конструкційних металів в означеній області температур, що забезпечить зіставність даних, які одержано зазначеними лабораторіями, а також підвищить якість розрахунків на міцність деталей конструкцій.

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

МЕТАЛИ
Методи визначання характеристик пружності в умовах кріогенних, знижених і кімнатної температур

МЕТАЛЛЫ
Методы определения характеристик упругости в условиях криогенных, пониженных и комнатной температур

METALS
Method of Determination of Elastic Characteristics at Cryogenic, Reduced and Room Temperatures

Чинний від 2006-01-01

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

Цей стандарт поширюється на чорні та кольорові метали і їх сплави, які одержано методами лиття, порошкової металургії або іншими методами, які не порушують їх ізотропію. Стандарт установлює методи визначання характеристик пружності за динамічною і статичною навантагою у діапазоні температур від 77 К до (293-¹⁵) К (від мінус 196 ^оС до (20-10⁵ ) ^оС). Стандарт не поширюється на випробовування дроту, тонких листів і металів, які внаслідок механічного або термічного обробляння втратили ізотропію.

Примітка. Дозволено використовувати цей стандарт для випробовування листових металів з обов’язковим зазначанням напрямку вирізки зразків відносно напрямку прокатки металу.

Цей стандарт передбачено застосовувати у наукових і дослідницьких лабораторіях, а статичний метод — і в заводських лабораторіях.

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цьому стандарті є посилання на такі стандарти:

ДСТУ 2473-94 Механічні коливання. Терміни та визначення

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 3651.1-97 Метрологія. Одиниці фізичних величин. Похідні одиниці фізичних величин Міжнародної системи одиниць та позасистемні одиниці. Основні поняття, назви та позначення

ГОСТ 8.207-76 ГСИ Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения (Д.З.В. Безпосередні вимірювання з багаторазовими спостереженнями. Методи обробляння результатів спостережень. Основні положення)

ГОСТ 1497-84 Металлы. Методы испытаний на растяжение (Метали. Методи випробовування на розтяг)

ГОСТ 3565-80 Металлы. Метод испытания на кручение (Метали. Метод випробовування на крутіння)

ГОСТ 11150-84 Металлы. Метод испытаний на растяжение при пониженных температурах (Метали. Метод випробовування на розтяг за знижених температур)

ГОСТ 14894-69 Термоэлектрические термометры образцовые 2-го разряда и общепромышленного назначения для низких температур. Методы и средства поверки (Термоелектричні термометри зразкові 2-го розряду та загальнопромислового призначення для низьких температур. Методи та засоби повірки)

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

МИ 1317-86 Методические указания. Государственная система обеспечения единства измерений. Результаты и характеристики погрешности измерений. Способы использования при испытаниях образцов и контроль их параметров (Методичні вказівки. Державна система забезпечення єдності вимірювань. Способи використовування під час випробовування зразків та контролювання їх параметрів)