Классы прочности, твердости и их обозначения

При выборе болтов, винтов, винтов с внутренним шестигранником шпилек и гаек стоит обращать внимание на класс прочности изделий.

Прочность изделия прямо влияет на значение максимальной нагрузки, которое может выдержать крепежный узел.

1.Болты, винты, винты с внутренним шестигранником и шпильки из углеродистых сталей.

Для болтов, винтов и шпилек из углеродистых нелегированных или легированных сталей, в соответствии с ГОСТ ISO 898-1-2014, установлены следующие классы прочности — 3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9 и 12.9.

Обозначение класса прочности состоит из двух чисел:

первое соответствует 1/100 номинального значения временного сопротивления разрыву (предел прочности) в Н/мм2;

второе соответствует 1/10 отношения номинального значения предела текучести к номинальному значению пределу прочности в процентах.

Произведение указанных двух чисел соответствует 1/10 номинального значения предела текучести в Н/мм2.

Для примера, возьмем обозначение класса прочности на винтах DIN 7991 — 10.9.

Предел прочности = 10*100 = 1000 Н/мм2 = 1000 МПа.

Значение предела текучести = 1000*0,9 = 900 Н/мм2 = 900 МПа.

Другими словами значение предела текучести означает максимальную рабочую нагрузку на изделие. При превышении данной нагрузки изделие изменит свою геометрию и механические свойства, также возможно разрушение крепежного изделия. Значения предела прочности R_m и напряжение от пробной нагрузки S_p. в зависимости от класса прочности изделий, приведены ниже:

винт с внутренним шестигранником,

* Для болтов диаметром более 16 мм, значение равно 830 Н/мм2

** Для болтов диаметром более 16 мм, значение равно 600 Н/мм2

2. Гайки из углеродистых сталей.

Для гаек из углеродистых нелегированных или легированных сталей, в соответствии с ГОСТ Р ИСО 898-2-2013, который заменил ГОСТ 1759.5-87 классы прочности гаек установлены в следующем порядке:

2.1. Для гаек с высотой ≥ 0,8d , где d — наружный диаметр резьбы гайки, класс прочности обозначается одной цифрой: 4; 5; 6; 8; 9; 10; 12.

Цифра указывает уменьшенное в 100 раз минимальное значение предела прочности болта, с которым могут сопрягаться данные гайки в соединении и выдерживать нагрузку. Это означает, что гайка с классом прочности 8 может использоваться с болтом класса прочности 8.8

2.2. Для гаек с высотой ≥ 0,45 d и

Первая цифра указывает на то, что нагрузочная способность соединения данной гайки с болтом ниже, чем у гаек, указанных в п. 2.1., следовательно, при нагрузке выше допускаемой может произойти срез резьбы.

Вторая цифра, умноженная на 100, соответствует номинальному напряжению от пробной нагрузки при испытаниях.

3. Болты, винты, винты с внутренним шестигранником и шпильки из нержавеющих сталей.

Для болтов, винтов и шпилек из нержавеющей стали в соответствии с ГОСТ Р ИСО 3506-1, класс прочности обозначается следующими числами:45; 50; 60; 70; 80; 110. Болты, винты, шпильки из различных классов нержавеющих сталей имеют свои значения классов прочности. Значения предела прочности на разрыв, в зависимости от класса нержавеющей стали, приведены в таблице ниже:

Предел прочности на

4. Гайки из нержавеющих сталей.

Для гаек из коррозионно-стойкой нержавеющей стали в соответствии с ГОСТ ISO 3506-2-2014 классы прочности гаек установлены в следующем порядке:

4.1. Для гаек с высотой ≥ 0,8d , где d — наружный диаметр резьбы гайки, класс прочности состоит из двух цифр: 45; 50; 60; 70; 80; 110.

Число соответствует 1/10 значения предела прочности в Н/мм2.

4.2. Для гаек с высотой ≥ 0,45 d и

Первая цифра «0» указывает на то, что нагрузочная способность соединения данной гайки с болтом ниже, чем у гаек, указанных в п. 4.1., следовательно, при нагрузке выше допускаемой может произойти срез резьбы. Две следующих цифры, представляют значения пробной нагрузки, уменьшенной в 10 раз. Гайки из различных классов нержавеющих сталей имеют свои значения классов прочности. Значения предела прочности на разрыв, в зависимости от класса нержавеющей стали, приведены в таблице ниже:

Класс стали	Марка	Класс прочности		Напряжение от пробной нагрузки, Н/мм2, не менее.
Класс стали	Марка	гайки с высотой ≥ 0,8d	гайки с высотой ≥ 0,45 d и	гайки с высотой ≥ 0,8d	гайки с высотой ≥ 0,45 d и
Аустенитные	А1, А2, А3, А4, А5	50	025	500	250
		70	035	700	350
		80	040	800	400
Мартенситные	С1	50	025	500	250
		70	—	700	—
		110	055	1100	550
	С3	80	040	800	400
	С4	50	—	500	—
	С4	70	035	700	350
Ферритные	F	45	020	450	200
Ферритные	F	60	030	600	300

5. Установочные винты с внутренним шестигранником из углеродистых сталей.

Для установочных винтов из углеродистых нелегированных или легированных сталей, согласно ГОСТ ISO 898-5-2014 применяются следующие обозначения твердости:14Н, 22Н, 33Н и 45Н.

Числовая часть обозначения составляет уменьшенную в 10 раз минимальную твердость по Виккерсу. Буква Н обозначает твердость.

Обозначение класса твердости относительно к твердости по Виккерсу, приведены в таблице ниже:

Обозначение класса твердости		14Н	22Н	33Н	45Н
Твердость по Виккерсу HV	не менее	140	220	330	450
Твердость по Виккерсу HV	не более	290	300	440	560

6. Установочные винты с внутренним шестигранником из нержавеющих сталей.

Для установочных винтов из коррозионно-стойкой нержавеющей стали, согласно ГОСТ ISO 3506-3-2014 применяются следующие обозначения твердости:12Н и 21Н.

Обозначение класса твердости относительно к твердости по Виккерсу, приведены в таблице ниже:

Обозначение класса твердости		12Н	21Н
Твердость по Виккерсу HV	не менее	140	210
	не более	209

Перевод единиц измерения: 1 Па = 1Н/м²; 1 МПа = 1 Н/мм² = 10 кгс/см².

Прочность на разрыв единица измерения

Для изделий из углеродистой стали, класс прочности обозначают двумя цифрами через точку.
Пример: 4.6, 8.8, 10.9, 12.9.

Первая цифра обозначает 1/100 номинальной величины предела прочности на разрыв, измеренную в МПа. В случае 8.8 первая 8 обозначает 8 х 100 = 800 МПа = 800 Н/мм2 = 80 кгс/ мм2
Вторая цифра — это отношение предела текучести к пределу прочности, умноженному на 10. Из пары цифр можно узнать предел текучести материала 8 х 8 х 10 = 640 Н/мм2.
Значение предела текучести имеет важное практическое значение, поскольку это и есть максимальная рабочая нагрузка болта.

Поясним значения некоторых терминов:
Предел прочности на разрыв — величина нагрузки, при превышении которой происходит разрушение — «наибольшее разрушающее напряжение».

Предел текучести — величина нагрузки, при превышении которой наступает невосстанавливаемая деформация или изгиб. Например, попробуйте согнуть «от руки» обычную стальную вилку или кусок металлической проволоки. Как только она начнет деформироваться, это будет означать, что вы превысили предел текучести ee материала или предел упругости при изгибе. Поскольку вилка не сломалась, а только погнулась, то предел ее прочности больше предела текучести. Напротив, нож скорей всего сломается при определенном усилии. Его предел прочности равен пределу текучести. В этом случае говорят, что ножи «хрупкие».

Японские самурайские мечи — пример классического сочетания материалов с различными характеристиками прочности. Некоторые их виды снаружи сделаны из твердой закаленной стали, а внутри выполнены из упругой, позволяющей мечу не ломаться при боковых изгибающих нагрузках. Такое строение называется «кобу-си» или, иначе, «пол-кулака», то есть «горсть» и при соответствующей длине катаны является очень эффективным решением для боевого клинка.

Другой практический пример: закручиваем гайку, болт удлиняется и после некоторого усилия начинает «течь» — мы превысили предел текучести. В худшем случае может произойти срыв резьбы на болте или гайке. Тогда говорят — резьба «срезалась».

Вот тут есть небольшой ролик с испытанием болтов на разрыв, наглядно демонстрирующий протекающие процессы.

Процент удлинения — это средняя величина удлинения деформируемой детали до её поломки или разрыва. В бытовом плане некоторые виды некачественных болтов называют «пластилиновыми» подразумевая именно термин процент удлинения. Технический термин — «относительное удлинение» показывает относительное (в процентах) приращение длины образца после разрыва к его первоначальной длине.

Твёрдость по Бринеллю — величина, характеризующая твeрдость материала.
Твердость — способность металла противостоять проникновению в него другого, более твердого тела. Метод Бpиннеля применяется для измерения твердости сырых или слабо закалённых металлов.

Для крепежа из нержавеющей стали также наносится маркировка на головке болта. Класс стали — А2 или А4 и предел прочности — 50, 70, 80, например: А2-70, А4-80.
На шпильки с резьбой наносится цветовая маркировка с торца: для A2 – зеленым цветом, для A4 – красным . Значение для предела текучести не указывается.
Пример: Для A4-80 Предел прочности = 80 х 10 = 800 Н/мм2.

Значение 70 – является стандартным пределом прочности нержавеющего крепежа и принимается в расчет пока явно не указано 50 или 80.

Предел текучести для нержавеющих болтов и гаек является справочным значением и составляет около 250 Н/мм2 для A2-70 и около 300 Н/мм2 для A4-80. Относительное удлинение при этом составляет около 40%, т.е. нержавейка хорошо “тянется” после превышения предела текучести, прежде чем наступит необратимая деформация. В сравнении с углеродистыми сталями относительное удлинение для ST-8.8 составляет 12%, а для ST-4.6 соответственно 25%

Отечественный ГОСТ 1759.4-87 МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ не уделяет внимания вообще расчету нагрузок для нержавеющего крепежа, а также не указывает явно, какой размер резьбы d, d2 или d3 принимается в расчет. В результате сравнения значений из ГОСТа и таблицы размеров метрической резьбы из справочника фирмы FABORY , становится ясно, что это d2 – pitch diameter.

При расчетах болтового соединения для заданной нагрузки используют коэффициент 1/2, а лучше 1/3 от предела текучести. Иногда его называют Коэффициентом запаса, соответственно два или три.

Примеры расчета нагрузки по классу прочности материала и резьбе:
Болт М12 с классом прочности 8.8 имеет размер d2 = 10,7мм и расчетную площадь сечения 89,87мм2.
Тогда максимальная нагрузка составит: ОКРУГЛ( (8*8*10)*89,87 ;0) = 57520 Ньютон, а расчетная рабочая нагрузка — 57520 х 0,5 / 10 = приблизительно 2,87 тонны.

Для болта M12 из нержавеющей стали A2-70 та же расчетная рабочая нагрузка не должна превышать половину значения предела текучести и составит 250 x 89,87 / 20 = приблизительно 1,12 тонны, а для M12 A4-80 – 1,34 тонны.

В сокращенном виде этот материал изложен на последней странице крепежного каталога.

Дополнительные таблицы, сделанные еще перед выходом статьи в 2008 году и добавленные 21.09.2011 спустя почти четыре года. Добавлены сведения для нержавейки A2-50 и высокопрочных ST-10.9. Коэффициент запаса равен двум. Можно перестраховаться и смело делить на тридцать нагрузку в Ньютонах. Кстати, на такелаже именно так и делают, только делят нагрузку на сорок, т.е. принимают запас равным четырем.

PDF ROSTFREI.ru-FABORY SCREW THREADS.pdf
PDF ROSTFREI.ru-ГОСТ 1759.4-87 МЕХ.СВОЙСТВА И ИСПЫТАНИЯ.pdf

Прочность на разрыв

Преде́л про́чности — механическое напряжение σ B > , выше которого происходит разрушение материала. Иначе говоря, это пороговая величина, превышая которую механическое напряжение разрушит некое тело из конкретного материала. Следует различать статический и динамический пределы прочности. Также различают пределы прочности на сжатие и растяжение.

Содержание

1 Величины предела прочности
- 1.1 Статический предел прочности
- 1.2 Динамический предел прочности
- 1.3 Предел прочности на сжатие
- 1.4 Предел прочности на растяжение
2 Другие прочностные параметры
3 Прочностные особенности некоторых материалов
4 См. также
5 Примечания

Величины предела прочности

Статический предел прочности

Статический предел прочности, также часто называемый просто пределом прочности есть пороговая величина постоянного механического напряжения, превышая который постоянное механическое напряжение разрушит некое тело из конкретного материала. Согласно ГОСТ 1497-84 «Методы испытаний на растяжение», более корректным термином является временное сопротивление разрушению — напряжение, соответствующее наибольшему усилию, предшествующему разрыву образца при (статических) механических испытаниях. Термин происходит от представления, по которому материал может бесконечно долго выдержать любую статическую нагрузку, если она создаёт напряжения, меньшие статического предела прочности, то есть не превышающие временное сопротивление. При нагрузке, соответствующей временному сопротивлению (или даже превышающей её — в реальных и квазистатических испытаниях), материал разрушится (произойдет дробление испытываемого образца на несколько частей) спустя какой-то конечный промежуток времени (возможно, что и практически сразу, — то есть не дольше чем за 10 с).

Динамический предел прочности

Динамический предел прочности есть пороговая величина переменного механического напряжения (например при ударном воздействии), превышая которую переменное механическое напряжение разрушит тело из конкретного материала. В случае динамического воздействия на это тело время его нагружения часто не превышает нескольких секунд от начала нагружения до момента разрушения. В такой ситуации соответствующая характеристика называется также условно-мгновенным пределом прочности, или хрупко-кратковременным пределом прочности.

Предел прочности на сжатие

Предел прочности на сжатие есть пороговая величина постоянного (для статического предела прочности) или, соответственно, переменного (для динамического предела прочности) механического напряжения, превышая который механическое напряжение в результате (за конечный достаточно короткий промежуток времени) сожмет тело из конкретного материала — тело разрушится или неприемлемо деформируется.

Предел прочности на растяжение

Предел прочности на растяжение есть пороговая величина постоянного (для статического предела прочности) или, соответственно, переменного (для динамического предела прочности) механического напряжения, превышая который механическое напряжение в результате (за конечный достаточно короткий промежуток времени) разорвет тело из конкретного материала. (На практике, для детали какой либо конструкции достаточно и неприемлемого истончения детали.)

Другие прочностные параметры

Мерами прочности также могут быть предел текучести, предел пропорциональности, предел упругости, предел выносливости, предел прочности на сдвиг и др. так как для выхода конкретной детали из строя (приведения детали в негодное к использованию состояние) часто достаточно и чрезмерно большого изменения размеров детали. При этом деталь может и не разрушиться, а лишь только деформироваться. Эти показатели практически никогда не подразумеваются под термином «предел прочности».

Прочностные особенности некоторых материалов

Значения предельных напряжений (пределов прочности) на растяжение и на сжатие у многих материалов обычно различаются.

У композитов предел прочности на растяжение обычно больше предела прочности на сжатие. Для керамики (и других хрупких материалов) — наоборот, характерно многократное превышение пределом прочности на сжатие предела прочности на растяжение. Для металлов, металлических сплавов, многих пластиков, как правило, характерно равенство предела прочности на сжатие и предела прочности на растяжение. В большей степени это связано не с физикой материалов, а с особенностями нагружения, схемами напряженного состояния при испытаниях и с возможностью пластической деформации перед разрушением.

Прочность твёрдых тел обусловлена в конечном счёте силами взаимодействия между атомами, составляющими тело. При увеличении расстояния между атомами они начинают притягиваться, причем на критическом расстоянии сила притяжения по абсолютной величине максимальна. Напряжение, отвечающее этой силе, называется теоретической прочностью на растяжение и составляет σ_теор ≈ 0,1E, где E — модуль Юнга . Однако на практике наблюдается разрушение материалов значительно раньше, это объясняется неоднородностями структуры тела, из-за которых нагрузка распределяется неравномерно.

Некоторые значения прочности на растяжение σ 0 > в МПа (1 кгс/мм² = 100 кгс/см² ≈ 10 МН/м² = 10 МПа) (1 МПа = 1 Н/мм² ≈ 10 кгс/см²) [1] :

Прочность волокон на разрыв

Прочность материалов на разрыв (к растяжению) определяется как:

P_p — абсолютная прочность к растяжению (разрывная нагрузка): гс, кгс, Н.

Величина Р_р соответствует наибольшей нагрузке, которую выдерживает волокно или нить к моменту разрыва при данной температуре и при определенной скорости растяжения.

Обычно принимаются следующие обозначения характеристик прочности:

Читать еще: Карбюратор солекс 1107010 ремкомплект

σ_р— условное напряжение – напряжение, равное отношению приложенной нагрузки к исходной площади поперечного сечения испытуемого образца, F_н.

σ_р 0 — истинное напряжение – напряжение, равное отношению приложеной нагрузки к изменяющейся во время испытаний площади поперечного сечения волокна, F_к.

Применяется также термин:

— временное сопротивление равно условному напряжению, т.е.

σ_р = .

Размерность прочностных характеристик | σ_р | = Аналогичную размерность имеет модуль упругости (модуль Юнга).

Характеристика прочностных и упругих свойств волокон и нитей дается также в следующих специфических единицах: гс/текс; гс/денье; «разрывная длина в км» (ркм); Н/текс; сН/текс (сантиньютон на текс); мН/текс (миллиньютон на текс); сН/дтекс (сантиньютон на децитекс).

Отношение абсолютной прочности (разрывной нагрузки) волокна или нити к массовой характеристике толщины нити, выраженной в тексах или денье, называется относительной прочностью, Р₀. Размерность этих значений:

«Разрывная длина в км» равна L_p = P_p · N_m. Это условная характеристика относительной прочности, представляющая собой такую длину волокна, при которой ее масса равна прочности на разрыв.

Зависимость между L_р, ркм, и временным сопротивлением, σ_р, описывается соотношением σ_р = L_p · ρ, так как масса волокна

Пересчетные коэффициенты для перевода значений прочности из одних единиц в другие приведены в табл. 8.

Таблица 8 — Перевод значений относительной прочности из

одних единиц в другие

МПа					ркм
МПа	100/ρ	102/ρ	0,102
		1,02	1,02 ·10 -3 ρ	0,113	1,02
	9,81·10 -3 ρ	0,981	10 -3 ρ	0,111
	9,81
	8,83·10 -2 ·ρ	8,83	9 ·10 -3 ρ
ркм	9,81 ·10 -3 ρ	0,981	10 -3 ρ	0,111

Примечание: Здесь ρ – плотность волокна, кг · м -3 .

Пример 6. Для различных волокон [полипропиленовое (РР); поликапроамидное (РА-6); арамидное (АR); стеклянное (GF)] вычислить относительную прочность (сН/текс; гс/денье) и временное сопротивление, σ_р, (в кгс/мм 2 и МПа), если начальная площадь поперечного сечения филамента F_н = 100 мкм 2 , а абсолютная прочность на разрыв испытуемых волокон одинакова и равна Р_р = 5,2 гс:

Решение: В соответствии с табл. 5 вычислим линейную плотность и титр каждого вида волокна:

РР: ;

РА-6 ;

АR ;

GF .

Ответ: Так как 1 сН = 0,981 гс , то значения относительной прочности, Р₀, соответствующих волокон, можно представить данными, сведенными в нижеприведенную таблицу:

Волокно	сН/текс	гс/денье
РР	55,4	6,3
РА-6	44,7	5,1
АR	35,4	4,0
GF	21,0	2,2

Временное сопротивление одинаково для всех вышеперечисленных волокон.

σ_р = и 52 ·9,8 =510 МПа.

При решении задач следует особое внимание обратить на размерности приводимых величин [8].

Сводная информация о физико-механических и структурных характеристиках основных видов химических волокон приведена в приложениях А-В.

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2021 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.003 с) .

Приложение 5 Обязательное. ИСО 5081 «Материалы текстильные. Ткани. Определение прочности на разрыв и удлинения методом полоски

ИСО 5081 «Материалы текстильные. Ткани. Определение прочности на разрыв и удлинения методом полоски

1. Назначение и область применения

1.1. Данный международный стандарт описывает метод, известный как метод испытания полоской, служащий для определения прочности на разрыв и удлинение при разрыве тканых текстильных материалов (за исключением тканых эластичных материалов).

1.2. Метод распространяется на непропитанные ткани и ткани, обработанные шлихтой или другими видами отделок, придающими материалам жесткость. Не распространяется на ткани, покрытые резиной или пластиками.

1.3. Метод применяется для определения разрывной нагрузки и удлинения при разрыве элементарных проб, находящихся в стандартных климатических условиях для испытаний и испытаний элементарных проб в мокром состоянии.

1.4. Метод позволяет использовать следующие типы испытательных машин из числа обычно применяемых для определения прочности на разрыв и удлинение тканей и обеспечивающих:

постоянную скорость растяжения полоски (CRE) (п. 5 и приложение А, п. А,1);

постоянную скорость перемещения (CRT) (п. 5 и приложение А, п. А.2);

постоянную скорость нагрузки (CRL) (п. 5 и приложение А, п. А.3).

Три типа испытательной машины необязательно дают одни и те же результаты для одной и той же ткани. Тип применяемого испытательного прибора должен согласоваться между всеми заинтересованными в результатах сторонами. Прочности на разрыв, полученные на различных типах испытательного прибора, согласуются лучше, когда время разрыва является одним и тем же. Метод служит для проведения испытания при определенном времени разрыва (п. 4.2), а скорости растяжения, перемещения или нагружения не регламентируются.

Примечание . При одинаковом времени разрыва наибольшее соответствие между результатами было достигнуто на приборах типов CRE и CRT, но результаты, полученные на приборе типа CRL, имели иногда некоторое отличие.

ИСО 139-73 * (ГОСТ 10681-75) «Материалы текстильные. Стандартные климатические условия для кондиционирования и испытаний».

* _{Допускается применение государственных стандартов до введения международных стандартов в качестве государственного стандарта.}

Для данного международного стандарта применяются следующие определения:

3.1. Разрывная нагрузка — максимальное растягивающее усилие, отмеченное во время испытания, в момент разрыва элементарной пробы.

3.2. Удлинение (растяжение) — увеличение длины элементарной пробы во время испытания, выраженное в сантиметрах, миллиметрах.

3.3. Удлинение — увеличение длины элементарной пробы во время испытания при разрыве, выраженное в процентах от зажимной длины.

3.4. Удлинение при разрыве — удлинение, вызываемое разрывной силой (например, максимальной силой, сообщаемой во время определения прочности на разрыв).

3.5. Зажимная длина — длина элементарной пробы при предварительном натяжении, измеренная между зажимами держателей в исходном положении.

3.6. Метод испытания полоской — определение прочности на разрыв, в котором полная ширина элементарной пробы закрепляется зажимами.

3.7. Время разрыва — интервал времени, измеренный в секундах, в течение которого элементарная проба находится под нагрузкой.

Примечание . Время разрыва не включает времени, требующегося для снятия слабины с элементарной пробы на машинах, снабженных автографическим записывающим устройством. Время разрыва определяется временем, после того как пишущее устройство зарегистрирует первоначальную силу, выдерживаемую полоской до тех пор, пока пишущее устройство не зарегистрирует максимальную силу.

4.1. Прочность на разрыв и удлинение

Возрастающая сила сообщается соответствующим механическим устройством, при этом регистрируется максимальная сила и удлинение при разрыве. Испытательная машина приводится в действие с такой скоростью, чтобы среднее время разрыва группы образцов находилось в пределах установленного времени. В случае сообщения нормированной нагрузки регистрируется удлинение элементарной пробы или, наоборот, усилие при заданном удлинении.

4.2. Время разрыва

Если у сторон, заинтересованных в результатах измерений, нет других требований, то установленный период для среднего времени разрыва должен составлять (30 5) или (20 3) с.

5.1. Машина для испытаний на растяжение должна отвечать следующим требованиям

Тип машины должен удовлетворять одному из методов, описанных в приложении А, что должно быть согласовано с заинтересованными сторонами.

5.1.2. Требования к машине

Машина для испытаний на разрыв должна включать два зажима для закрепления элементарной пробы, устройство для растяжения пробы с соответствующей скоростью и механизм регистрации, который будет показывать (или записывать) силу, сообщаемую элементарной пробе, и соответствующее удлинение.

Для определения удлинения при фиксированной силе требуется автографическое записывающее устройство.

5.1.3. Прочность записывающего устройства

Записывающее устройство должно иметь быструю скорость реакции, чтобы точно записать наиболее крутую часть кривой силы/удлинения. Максимальная ошибка при регистрации приложенного к элементарной пробе усилия не должна превышать 1 %. Ошибка в величине удлинения не должна превышать 1 мм. Перед испытанием необходимо проверить точность градуированной шкалы прибора.

5.1.4. Зажимная длина

Испытательная машина должна обладать способностью зажимать элементарную пробу, которая имеет номинальную длину 200 мм, или в случае тканей, которые имеют удлинение при разрыве более 75 %, 100 мм.

Центральные точки обоих зажимов машины должны быть на одной вертикальной линии, передние грани должны находиться под прямыми углами к той линии и их зажимающие поверхности должны располагаться так, чтобы края полосок располагались в одной плоскости. Губки зажимов должны держать полоски без скольжения и повреждений, иметь захватывающие фаски шириной не менее 60 м. Захватывающие фаски зажимов должны быть гладкими и плоскими, или могут использовать рифленые поверхности. В качестве прокладок могут использовать бумагу, фетр, кожу, пластик и листовую резину.

5.1.6. Скорость работы машины

Испытательные машины должны включать устройства для обеспечения различных скоростей растяжения, если нет другой договоренности, (30 5) с или (20 3) с.

Различные скорости могут быть достигнуты с помощью вариатора скоростей, но удовлетворительные результаты достигаются с помощью последовательной регулировки привода при условии, что ступени достаточно малы. Отношение между скоростями при переключении на следующую передачу не должно превышать величину 125-100.

5.2. Емкость с водой, в которую погружают элементарные пробы перед испытаниями в мокром состоянии.

5.3. Шаблоны для раскроя проб.

5.4. Секундомер или таймер.

5.5. Дистиллированная вода для замачивания проб.

5.6. Смачиватели или неионогенные поверхностно-активные вещества.

6. Климатические условия

6.1. Стандартные климатические условия для испытаний

Стандартные климатические условия для испытаний — температура (20 2) °С, относительная влажность (65 2) %. В районах с тропическим климатом — температура (27 2) °С при такой же относительной влажности.

6.2. Климатические условия для предварительного кондиционирования

Климатические условия и метод для предварительного кондиционирования описаны в международном стандарте ИСО 139 (ГОСТ 10681-75).

Примечание . Воздух при температуре 20 °С и при 65 % относительной влажности имеет давление водяного пара 1515 Па и при нагревании до (47 2) °С относительная влажность в нем составит 12,3-16,7 %. Воздух при максимальном допустимом пределе 22 °С и 67 % относительной влажности имеет давление пара порядка 1700 Па и при нагревании до 50 °С его относительная влажность лежит в пределах от 13,4 до 19,4 %. Если требуется, чтобы относительная влажность была менее 10 %, а температура не превышала 50 °С, то исходный воздух должен иметь давление водяного пара менее 1230 Па (что соответствует 53 % относительной влажности при 27 °С).

7. Точечные пробы

7.1. Точечные пробы для лабораторных испытаний отбирают следующими способами:

а) согласно указаниям, приведенным в соответствующем описании заказчика;

б) в соответствии с методами, указанными в международных стандартах для текстильных материалов;

в) в соответствии с методом, указанным в приложении В.

7.2. Точечные пробы кондиционируют следующим способом.

7.2.1. За исключением случаев с чувствительными к теплу материалами точечные пробы должны быть предварительно кондиционированы в течение 12 ч согласно п. 6.2.

7.2.2. После предварительного кондиционирования (в том случае, если оно требуется) точечные пробы выдерживают в течение 24 ч (48 ч пробы с плотным переплетением) в стандартных климатических условиях согласно п. 6.1.

8. Элементарные пробы (полоски) для испытаний

Из каждой точечной пробы вырезают две группы элементарных проб для испытаний, одна в направлении основы, другая в направлении утка. При отсутствии специального соглашения между сторонами, заинтересованными в результатах испытаний, каждая группа должна содержать по меньшей мере 5 полосок. В том числе, когда требуется более высокая ступень точности, тогда число полосок соответственно возрастает. Элементарные пробы должны полностью характеризовать точечную пробу. Две полоски не должны содержать одни и те же продольные нити, а полоски, взятые по основе, должны вырезаться таким образом, чтобы их расстояние от кромки было не менее 1/10 ширины точечной пробы. Пример раскроя элементарных проб для испытаний, удовлетворяющий вышеуказанным условиям, представлен на чертеже приложения С. Дополнительные полоски могут быть использованы для установления времени до разрыва на разрывной машине. Все полоски нарезают и испытывают в стандартных климатических условиях для испытаний.

Ширина каждой полоски для испытаний должна быть 50 мм без кромок, а длина должна обеспечивать номинальную длину между зажимами — 200 мм, за исключением тканей, удлинение при разрыве которых более 75 %. У таких тканей эта зажимная длина может быть уменьшена до 100 мм. Полоски шириной более 50 мм могут испытываться при соответствующей отметке в специальной спецификации материала или наличии договоренности сторон. Для разреженных тканей, содержащих полностью несколько нитей на сантиметр ширины, ширина полоски должна быть такой, чтобы включала не менее 20 нитей. В результатах испытаний этот момент должен быть отмечен.

8.3. Приготовление элементарных проб

Каждая элементарная проба должна вырезаться таким образом, чтобы ее длина была параллельна основным или уточным нитям ткани, ее ширина должна быть достаточной для того, чтобы обеспечить необходимую рабочую ширину полоски. С каждого продольного края полоски необходимо удалить приблизительно одинаковое число нитей до тех пор, пока ширина ее не будет соответствовать значению, указанному в п. 8.2. Ширина бахромы должна быть такой, чтобы в процессе испытаний продольные нити не выбивались за бахрому. В большинстве случаев бахрома с 15 нитями (5 мм) будет вполне достаточной.

У тканей, которые не могут быть приготовлены подобным способом, полоски, вырезанные по утку и основе, должны иметь бахрому шириной 50 мм, параллельную направлению нитей.

8.4. Элементарные пробы (полоски) для испытания в мокром состоянии

8.4.1. Когда требуется определить разрывную нагрузку ткани в мокром состоянии, наряду с прочностью в сухом состоянии нарезают полоски соответствующей ширины и длины, вдвое превышающей длину полоски, необходимой для испытаний в сухом состоянии. Каждая полоска разрезается поперек на две части — одна для определения прочности на разрыв в сухом состоянии, а другая для определения прочности на разрыв в мокром состоянии. Каждая пара полосок содержит одни и те же продольные нити. У тканей, которые при смачивании сильно садятся, начальная длина полосок для определения разрывной нагрузки в мокром состоянии должна быть больше, чем у полоски для определения разрывной нагрузки в сухом состоянии.

8.4.2. Элементарные пробы (полоски) для испытания в мокром состоянии поместить на поверхность дистиллированной или деионизированной воды при температуре 18-30 °С и подождать, пока они не погрузятся под собственным весом, но если период погружения превышает 2 ч, то их следует погрузить в раствор и выдерживать в течение 1 ч до полного смачивания полосок. Для плохо смачиваемых элементарных проб вместо воды может быть использован водный раствор, содержащий не более 1 г/л неионного смачивателя.

9. Метод испытания

9.1. Контроль аппаратуры

Проверить аппаратуру для того, чтобы погрешность расстояния между зажимами не превышала 1 мм. Убедиться, что зажимы правильно установлены и при приложении силы не произойдет углового смещения. Убедиться, что климатическое условие, в котором проводят испытания, соответствует норме и что самописец исправлен.

9.2. Заправка элементарных проб

Заправьте элементарную пробу в машину для испытаний по центру таким образом, чтобы продольная ось полоски находилась под прямым углом к краям зажимов при предварительном натяжении (п. 9.3). Кроме того, следите за тем, чтобы линия натяжения элементарной пробы совпадала с соответствующей стороной ребра каждого из двух зажимов. При испытании элементарной пробы в мокром состоянии их заправляют в зажимы непосредственно после того, как они вынуты из воды.

9.3. Предварительное натяжение

9.3.1. Если нет необходимости в более низком натяжении, то пользуются одним из следующих условий:

а) натяжение, равное (1 0,25) % от предполагаемой прочности на разрыв;

б) натяжение, указанное в табл. 1, в зависимости от поверхностной плотности ткани.

Предварительное натяжение элементарных проб

ГОСТ 13525.1-79 Полуфабрикаты волокнистые, бумага и картон. Методы определения прочности на разрыв и удлинения при растяжении

БУМАГА И КАРТОН

ПОЛУФАБРИКАТЫ ВОЛОКНИСТЫЕ, БУМАГА И КАРТОН

Методы определения прочности на разрыв и удлинения при растяжении

Fibre semimanufactures, paper and board. Tensile strength and elongation tests

Читать еще: Elm327 как узнать чип

Взамен
ГОСТ 13525.1-68

* Переиздание (октябрь 1998 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в феврале 1981 г., сентябре 1984 г. (ИУС 5—81, 1—85)

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23.04.79 № 1479 дата введения установлена

Ограничение срока действия снято по протоколу № 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации (ИУС 4-94)

Настоящий стандарт распространяется на волокнистые полуфабрикаты, бумагу и картон и устанавливает методы определения прочности на разрыв и относительного удлинения при растяжении.

Стандарт не распространяется на гофрированный картон.

Сущность методов заключается в определении усилия, вызывающего разрушение образца и его удлинение до момента разрыва.

Прочность на разрыв характеризуется следующими величинами:

удельным сопротивлением разрыву;

индексом прочности при растяжении;

пределом прочности при растяжении;

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2426-80 и МС ИСО 1924-1-83.

1. ОТБОР ПРОБ

1.1. Отбор проб древесной массы — по ГОСТ 16489-78.

1.2. Отбор проб целлюлозы — по ГОСТ 7004-93.

1.3. Отбор проб бумаги и картона — по ГОСТ 8047-93.

1.4. Для испытания древесной массы и целлюлозы изготовляют по пять отливок по ГОСТ 16296-79 и ГОСТ 14363.4-89.

1.5. Из каждой отливки вырезают по два образца шириной (15,0±0,1) мм и длиной не менее 150 мм по схеме, указанной в ГОСТ 16296-79 и ГОСТ 14363.4-89.

1.6. Для испытания бумаги и картона от выборки отбирают десять листов и из каждого листа вырезают по одному образцу в машинном и поперечном направлениях размером, мм:

ширина образцов для бумаги — 15,0±0,1;

длина образцов для бумаги и картона не менее 250, если другие размеры не установлены в нормативно-технической документации на конкретную продукцию.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.7. Образцы должны быть с ровными кромками, чистыми, без складок, вмятин и морщин.

2. АППАРАТУРА

2.1. Для испытания используют разрывные машины, отвечающие следующим требованиям:

относительная погрешность измерения силы не должна превышать ±1 %;

абсолютная погрешность измерения удлинения не должна превышать для машин:

с предельной нагрузкой до 300 Н (30 кгс) включ. — 0,5 мм;

» » » св. 300 Н (30 кгс) — 1,0 мм;

ширина зажимов должна соответствовать ширине испытуемых образцов;

зажимы должны удерживать образец без скольжения в течение всего испытания;

расстояние между зажимами должно быть регулируемым и обеспечивать установку значений:

скорость перемещения подвижного зажима должна быть переменной с плавной регулировкой и ее отклонение при любом установочном значении не должно превышать ±5 %.

2.2. Нож с ограничителем для нарезания образцов требуемой ширины, обеспечивающий параллельность сторон.

2.4. Толщиномер, отвечающий требованиям ГОСТ 13199-88.

2.5. Весы лабораторные рычажные с погрешностью взвешивания не более 0,001 г по ГОСТ 24104-88.

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

3.1. Образцы подвергают кондиционированию по ГОСТ 13523-78 при относительной влажности, температуре воздуха и в течение времени, указанных в нормативно-технической документации на продукцию.

3.2. Расстояние между зажимами разрывной машины устанавливают: 100 мм для полуфабрикатов, 180 мм для бумаги и картона.

Допускается использование расстояния 50 мм, если на это имеются соответствующие указания в нормативно-технической документации на продукцию.

3.3. При определении предела прочности при растяжении предварительно измеряют толщину каждого образца по длине в трех точках по ГОСТ 27015-86.

3.4. Скорость испытания подбирают так, чтобы разрыв образца наступил через (20±5) с от начала нагружения.

3.4а. При определении индекса прочности при растяжении массу материала (бумаги, картона и отливок целлюлозы) площадью 1 м 2 определяют соответственно по ГОСТ 13199-88, ГОСТ 14363.4-89.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

4.1. Испытания проводят в кондиционных условиях по ГОСТ 13523-78 при температуре и относительной влажности воздуха, указанных в нормативно-технической документации на продукцию.

4.2. Образец закрепляют в зажимах разрывной машины, не касаясь его испытуемой части, с силой натяжения не более 0,3 Н (0,03 кгс) так, чтобы он не скользил во время испытания и чтобы прилагаемая сила имела направление, параллельное его краям.

4.3. Испытывают по 10 образцов полуфабрикатов и по 10 образцов бумаги и картона в машинном и поперечном направлениях или в одном из них в зависимости от указаний в нормативно-технической документации на продукцию.

4.4. Разрушающее усилие должно находиться в области 0,1 и 0,9 конечных значений шкалы, а для разрывных машин маятникового типа — в области 0,2 и 0,8 конечных значений шкалы.

4.5. Разрушающее усилие и удлинение отсчитывают с точностью до одного деления шкалы.

4.6. Результаты испытаний образцов, разорвавшихся у кромок зажимов, или сместившихся при испытании не учитывают. Повторно испытывают образцы, вырезанные из тех же листов пробы.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.7. При определении разрывной длины необходимо после испытания разорвавшийся образец срезать у кромки зажимов. Срезанные остатки всех образцов взвешивают вместе с погрешностью не более 0,001 г.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Разрушающее усилие определяют средним арифметическим значением результатов десяти измерений для полуфабрикатов, десяти измерений для бумаги и картона в машинном или поперечном направлениях, либо средним арифметическим для обоих направлений, либо другим значением в зависимости от того, как показатель нормируется в стандартах на продукцию.

Разрушающее усилие f в Н (кгс) выражают числом, округленным с точностью до

0,1 Н (0,01 кгс) при f до 50 Н (5 кгс),

1 Н (0,1 кгс) » f св. 50 Н (5 кгс) до 500 Н (50 кгс),

5 Н (0,5 кгс) » f св. 500 Н (50 кгс) до 1000 Н (100 кгс),

10 Н (1,0 кгс) » f св. 1000 Н (100 кгс).

Относительная погрешность определения разрушающего усилия при растяжении не превышает ±4 % при доверительной вероятности 0,95.

5.1а. Удельное сопротивление разрыву f _уд , кН/м (кгс/мм), вычисляют по формуле

F — разрушающее усилие, Н (кгс);

b — ширина образца, мм.

5.1б. Индекс прочности при растяжении I _f , H ·м/г (кгс·м/г), вычисляют по формуле

f _уд — удельное сопротивление разрыву, кН/м (кгс/мм);

т — масса материала площадью 1 м 2 , г.

Примечание . Числовое значение индекса прочности Н · м/г равно числовому значению разрывной длины в метрах, умноженному на коэффициент 9,81 · 10 3 .

5.1а, 5.1б. (Измененная редакция, Изм. № 2).

5.2. Предел прочности при растяжении s , МПа (кгс/мм 2 ), вычисляют по формуле

где F — разрушающее усилие по п. 5.1;

b — ширина образца, мм;

h — толщина образца, мм (среднее арифметическое результатов измерений толщины всех испытуемых образцов).

Результат округляют с точностью до 1,0 МПа (0,1 кгс/мм 2 ).

Относительная погрешность определения предела прочности при растяжении не превышает ±10 % при доверительной вероятности 0,95.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

5.3. Разрывную длину L в метрах вычисляют по формуле

где F — разрушающее усилие по п. 5.1;

l ₀ — номинальное расстояние между зажимами, мм;

т — масса образца, г (среднее арифметическое результатов измерения массы всех испытуемых образцов).

Результат округляют с точностью до 50 при L до 5000 м, до 100 при L св. 5000 м.

Примечание . Допускается показатель разрывной длины выражать в километрах.

Относительная погрешность определения разрывной длины не превышает ±5 % при доверительной вероятности 0,95.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

5.4. Относительное удлинение при растяжении δ в процентах вычисляют по формуле

где D l — среднее арифметическое значение удлинения всех испытуемых образцов, мм;

l ₀ — номинальное расстояние между зажимами по п. 5.3.

Результат округляют с точностью до 0,1.

Относительная погрешность определения удлинения при растяжении не превышает ±20,0 % при доверительной вероятности 0,95.

ГОСТ 13525.1-79**
Полуфабрикаты волокнистые, бумага и картон. Методы определения прочности на разрыв и удлинения при растяжении

Купить ГОСТ 13525.1-79** — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку «Купить» и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО «ЦНТИ Нормоконтроль»

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
Курьерская доставка (7 дней)
Самовывоз из московского офиса
Почта РФ

Распространяется на волокнистые полуфабрикаты, бумагу и картон и устанавливает методы определения прочности на разрыв и относительного удлинения при растяжении.

Стандарт не распространяется на гофрированный картон.

Дата введения	01.07.1980
Добавлен в базу	01.02.2009
Актуализация	01.10.2008

1. ОТБОР ПРОБ

1.1. Отбор проб древесной массы — по ГОСТ 16489-78.

1.2. Отбор проб целлюлозы — по ГОСТ 7004-93.

1.3. Отбор проб бумаги и картона — по ГОСТ 8047-93.

1.4. Для испытания древесной массы и целлюлозы изготовляют по пять отливок по ГОСТ 16296-79 и ГОСТ 14363.4-89.

ширина образцов для бумаги — 15,0±0,1;

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.7. Образцы должны быть с ровными кромками, чистыми, без складок, вмятин и морщин.

2. АППАРАТУРА

2.1. Для испытания используют разрывные машины, отвечающие следующим требованиям:

относительная погрешность измерения силы не должна превышать ±1 %;

абсолютная погрешность измерения удлинения не должна превышать для машин:

с предельной нагрузкой до 300 Н (30 кгс) включ. — 0,5 мм;

» » » св. 300 Н (30 кгс) — 1,0 мм;

ширина зажимов должна соответствовать ширине испытуемых образцов;

зажимы должны удерживать образец без скольжения в течение всего испытания;

расстояние между зажимами должно быть регулируемым и обеспечивать установку значений:

2.2. Нож с ограничителем для нарезания образцов требуемой ширины, обеспечивающий параллельность сторон.

2.4. Толщиномер, отвечающий требованиям ГОСТ 13199-88.

2.5. Весы лабораторные рычажные с погрешностью взвешивания не более 0,001 г по ГОСТ 24104-88.

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

3.4. Скорость испытания подбирают так, чтобы разрыв образца наступил через (20±5) с от начала нагружения.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

4.5. Разрушающее усилие и удлинение отсчитывают с точностью до одного деления шкалы.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

Разрушающее усилие f в Н (кгс) выражают числом, округленным с точностью до

0,1 Н (0,01 кгс) при f до 50 Н (5 кгс),

1 Н (0,1 кгс) » f св. 50 Н (5 кгс) до 500 Н (50 кгс),

5 Н (0,5 кгс) » f св. 500 Н (50 кгс) до 1000 Н (100 кгс),

10 Н (1,0 кгс) » f св. 1000 Н (100 кгс).

5.1а. Удельное сопротивление разрыву f_уд, кН/м (кгс/мм), вычисляют по формуле

F — разрушающее усилие, Н (кгс);

b — ширина образца, мм.

5.1б. Индекс прочности при растяжении I_f, H·м/г (кгс·м/г), вычисляют по формуле

f_уд — удельное сопротивление разрыву, кН/м (кгс/мм);

т — масса материала площадью 1 м 2 , г.

Примечание. Числовое значение индекса прочности Н·м/г равно числовому значению разрывной длины в метрах, умноженному на коэффициент 9,81·10 3 .

5.1а, 5.1б. (Измененная редакция, Изм. № 2).

5.2. Предел прочности при растяжении s, МПа (кгс/мм 2 ), вычисляют по формуле

где F— разрушающее усилие по п. 5.1;

b — ширина образца, мм;

h — толщина образца, мм (среднее арифметическое результатов измерений толщины всех испытуемых образцов).

Результат округляют с точностью до 1,0 МПа (0,1 кгс/мм 2 ).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

5.3. Разрывную длину L в метрах вычисляют по формуле

где F — разрушающее усилие по п. 5.1;

Читать еще: Тех характеристики ларгус кросс

l₀ — номинальное расстояние между зажимами, мм;

т — масса образца, г (среднее арифметическое результатов измерения массы всех испытуемых образцов).

Результат округляют с точностью до 50 при L до 5000 м, до 100 при L св. 5000 м.

Примечание. Допускается показатель разрывной длины выражать в километрах.

Относительная погрешность определения разрывной длины не превышает ±5 % при доверительной вероятности 0,95.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

5.4. Относительное удлинение при растяжении δ в процентах вычисляют по формуле

где Dl — среднее арифметическое значение удлинения всех испытуемых образцов, мм;

l₀ — номинальное расстояние между зажимами по п. 5.3.

Результат округляют с точностью до 0,1.

РАГС — РОССИЙСКИЙ АРХИВ ГОСУДАРСТВЕННЫХ СТАНДАРТОВ, а также строительных норм и правил (СНиП)
и образцов юридических документов

БУМАГА И КАРТОН

ПОЛУФАБРИКАТЫ ВОЛОКНИСТЫЕ, БУМАГА И КАРТОН

Методы определения прочности на разрыв и удлинения при растяжении

Fibre semimanufactures, paper and board. Tensile strength and elongation tests

Взамен
ГОСТ 13525.1-68

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23.04.79 № 1479 дата введения установлена

Ограничение срока действия снято по протоколу № 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации (ИУС 4-94)

Стандарт не распространяется на гофрированный картон.

Прочность на разрыв характеризуется следующими величинами:

удельным сопротивлением разрыву;

индексом прочности при растяжении;

пределом прочности при растяжении;

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2426-80 и МС ИСО 1924-1-83.

1. ОТБОР ПРОБ

1.1. Отбор проб древесной массы — по ГОСТ 16489-78.

ширина образцов для бумаги — 15,0±0,1;

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.7. Образцы должны быть с ровными кромками, чистыми, без складок, вмятин и морщин.

2. АППАРАТУРА

2.1. Для испытания используют разрывные машины, отвечающие следующим требованиям:

относительная погрешность измерения силы не должна превышать ±1 %;

абсолютная погрешность измерения удлинения не должна превышать для машин:

с предельной нагрузкой до 300 Н (30 кгс) включ. — 0,5 мм;

» » » св. 300 Н (30 кгс) — 1,0 мм;

ширина зажимов должна соответствовать ширине испытуемых образцов;

зажимы должны удерживать образец без скольжения в течение всего испытания;

расстояние между зажимами должно быть регулируемым и обеспечивать установку значений:

2.2. Нож с ограничителем для нарезания образцов требуемой ширины, обеспечивающий параллельность сторон.

2.4. Толщиномер, отвечающий требованиям ГОСТ 13199-88.

2.5. Весы лабораторные рычажные с погрешностью взвешивания не более 0,001 г по ГОСТ 24104-88.

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

3.4. Скорость испытания подбирают так, чтобы разрыв образца наступил через (20±5) с от начала нагружения.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

4.5. Разрушающее усилие и удлинение отсчитывают с точностью до одного деления шкалы.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

Разрушающее усилие f в Н (кгс) выражают числом, округленным с точностью до

0,1 Н (0,01 кгс) при f до 50 Н (5 кгс),

1 Н (0,1 кгс) » f св. 50 Н (5 кгс) до 500 Н (50 кгс),

5 Н (0,5 кгс) » f св. 500 Н (50 кгс) до 1000 Н (100 кгс),

10 Н (1,0 кгс) » f св. 1000 Н (100 кгс).

5.1а. Удельное сопротивление разрыву f _уд , кН/м (кгс/мм), вычисляют по формуле

F — разрушающее усилие, Н (кгс);

b — ширина образца, мм.

5.1б. Индекс прочности при растяжении I _f , H ·м/г (кгс·м/г), вычисляют по формуле

f _уд — удельное сопротивление разрыву, кН/м (кгс/мм);

т — масса материала площадью 1 м 2 , г.

5.1а, 5.1б. (Измененная редакция, Изм. № 2).

5.2. Предел прочности при растяжении s , МПа (кгс/мм 2 ), вычисляют по формуле

где F — разрушающее усилие по п. 5.1 ;

b — ширина образца, мм;

h — толщина образца, мм (среднее арифметическое результатов измерений толщины всех испытуемых образцов).

Результат округляют с точностью до 1,0 МПа (0,1 кгс/мм 2 ).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

5.3. Разрывную длину L в метрах вычисляют по формуле

где F — разрушающее усилие по п. 5.1 ;

l ₀ — номинальное расстояние между зажимами, мм;

т — масса образца, г (среднее арифметическое результатов измерения массы всех испытуемых образцов).

Результат округляют с точностью до 50 при L до 5000 м, до 100 при L св. 5000 м.

Примечание . Допускается показатель разрывной длины выражать в километрах.

Относительная погрешность определения разрывной длины не превышает ±5 % при доверительной вероятности 0,95.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

5.4. Относительное удлинение при растяжении δ в процентах вычисляют по формуле

где D l — среднее арифметическое значение удлинения всех испытуемых образцов, мм;

l ₀ — номинальное расстояние между зажимами по п. 5.3 .

Результат округляют с точностью до 0,1.

ГОСТ 18299-72* Материалы лакокрасочные. Метод определения предела прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и модуля упругости

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МАТЕРИАЛЫ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ПРИ
РАСТЯЖЕНИИ, ОТНОСИТЕЛЬНОГО УДЛИНЕНИЯ ПРИ
РАЗРЫВЕ И МОДУЛЯ УПРУГОСТИ

ГОСТ 18299-72

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МАТЕРИАЛЫ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ

Метод определения предела прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и модуля упругости

Paintwork materials.
Method for determination of tensile strength, relative elongation at tear and modulus of elasticity

ГОСТ
18299-72

Срок действия с 01.01.74

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на лакокрасочные материалы и устанавливает метод определения механических свойств свободной лакокрасочной пленки:

предела прочности при растяжении;

относительного удлинения при разрыве и модуля упругости.

Прочность при растяжении — свойство пленки противостоять механическому разрушению, происходящему в результате действия внешних растягивающих сил, направленных перпендикулярно сечению образца.

Предел прочности при растяжении — это максимальное напряжение, которое может выдержать образец, не разрушаясь.

Относительное удлинение при разрыве характеризует изменение первоначальной длины пленки при растяжении до момента разрыва.

Модуль упругости при растяжении характеризует степень жесткости материала.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. СУЩНОСТЬ МЕТОДА

1.1. Метод основан на растяжении испытуемого образца свободной пленки с определенной скоростью до разрыва для определения следующих показателей:

а) предел прочности при растяжении в МПа — отношение разрушающего напряжения к начальной площади поперечного сечения образца;

б) относительное удлинение при разрыве в процентах — отношение удлинения рабочей части пленки, измеренного в момент ее разрыва, к начальной длине рабочей части пленки;

в) модуль упругости в МПа — отношение напряжения к соответствующему относительному удлинению в пределах пропорциональности.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

2.1. Для испытания применяют разрывную машину, отвечающую следующим требованиям:

шкала нагрузок должна быть от 0 до 500 Н (50 кгс) при погрешности измерения нагрузки не более 1 %;

скорость раздвижения зажимов должна соответствовать одной из указанных в таблице;

Допускаемая погрешность, мм/мин

зажимы машины должны обеспечивать надежное крепление образцов, и не вызывать разрушения испытуемой пленки в местах крепления;

должна иметь устройство для графической записи нагрузки (напряжения — деформации) с погрешностью не более 2 % и записи перемещения зажимов с погрешностью ± 3 %.

2.2. Приборы для измерения длины, ширины и толщины испытуемого образца с погрешностью не более 5 %. При измерении толщины пленки давление прибора на образец не должно превышать 0,03 МПа (0,3 кгс/см 2 ).

Лезвие бритвы или другой инструмент с хорошо заточенной режущей кромкой.

Раздел 2 . (Измененная редакция, Изм. № 1).

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

Толщину пленки и время выдержки перед испытанием определяют в соответствии с требованиями стандартов или другой технической документации на лакокрасочный материал.

3.2. Образцы для испытаний вырезают из свободной лакокрасочной пленки, отступив от ее краев не менее чем на 10 мм.

Образцы допускается вырубать при помощи штампа, форма и размеры которого приведены в приложении 1 .

Образцы не должны содержать дефектов (пузырей, инородных включений, внутренних трещин и т.п.).

Если нет других указаний в нормативно-технической документации на лакокрасочный материал, то рекомендуются следующие размеры образцов: длина 50 мм, ширина 3 — 10 мм при длине рабочей части 20 мм.

Для испытания готовят не менее пяти образцов.

3.3. Толщину пленки образца вычисляют как среднее арифметическое результатов трех измерений, проводимых последовательно на разных участках рабочей части образца.

Допускаемые отклонения толщины образца от среднего значения — не более ± 5 %.

Для хрупких образцов (с относительным удлинением не более 4 %) допускается измерять толщину пленки в местах разрушения после проведения испытаний.

3.4. Масштаб графической записи выбирают таким образом, чтобы суммарная ошибка при графическом определении нагрузки и удлинения не превышала 2 %.

Раздел 3 . (Измененная редакция, Изм. № 1).

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

4.1. Испытания проводят при 20 ± 2 °С и относительной влажности воздуха 65 ± 5 %.

4.2. Образец пленки закрепляют в зажимах разрывной машины так, чтобы его продольная ось была расположена в направлении растяжения, а приложенные силы действовали по всей ширине образца.

Не допускается деформация образца при закреплении его в зажимах разрывной машины.

Допускается при закреплении образца в зажимах машины наклеивать на внутреннюю поверхность зажимов шлифовальную шкурку № 3 — 5.

Рабочую часть образца разрешается отмечать метками, которые не должны изменять свойств образца и вызывать при испытании разрушения образца по этим меткам.

4.3. Скорость движения зажимов должна быть указана в нормативно-технической документации на лакокрасочный материал.

При отсутствии указаний испытание проводят при скорости 20 мм/мин.

4.4. Образцы, которые в процессе испытания разрушаются за пределами рабочей части или перед зажимами, в расчет не принимаются.

4.2 — 4.4. (Измененная редакция, Изм. № 1).

4.5. Величины предела прочности при растяжении, модуля упругости и относительного удлинения при разрыве, определенные при разных скоростях деформации, несопоставимы.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Расчет производят по результатам испытания не менее пяти параллельных образцов.

5.2. Предел прочности при растяжении для каждого образца ( σ _i ) в МПа (Н/мм 2 ) вычисляют по формуле

где F_p _i — растягивающая нагрузка в момент разрыва, Н;

S _oi — начальная площадь поперечного сечения образца, мм 2 .

(Измененная редакция, Изм. № 1).

5.3. Приращение длины рабочей части образца ( Δ l ) замеряется по диаграмме «напряжение — деформация» с учетом масштаба записи.

5.4. Относительное удлинение при разрыве каждого образца ( L _i ) в процентах вычисляют по формуле

где Δ l_i — приращение длины рабочей части каждого образца, мм;

l ₀ — начальная длина рабочей части каждого образца, мм.

5.5. Модуль упругости вычисляют по диаграмме «напряжение — деформация» по тангенсу угла наклона к оси абсцисс касательной ( Z ), проведенной к начальному прямолинейному участку диаграммы.

Модуль упругости для каждого образца ( E_i ) в МПа вычисляют по формуле

Диаграмма «напряжение — деформация»

5.6. За результат испытаний принимают среднее арифметическое значение предела прочности при растяжении () и величину среднего квадратического отклонения (), вычисленные по формулам:

где N — число образцов.

Допускаемые отклонения отдельных значений должны находиться в пределах

при N = 5 и Р = 0,95;

где P — доверительная вероятность.

Относительную ошибку ( ξ ) в процентах вычисляют по формуле

Допускаемое значение величины ( ξ ) не должно превышать 10 %.

5.7. За результат испытаний принимают среднее арифметическое значение относительного удлинения при разрыве () и величину среднего квадратического отклонения (), вычисленные по формулам

Допускаемые отклонения отдельных значений должны находиться в пределах

при N = 5 и Р = 0,95.

5.8. За результат испытаний принимают среднее арифметическое значение модуля упругости () и величину среднего квадратического отклонения (), вычисленные по формулам:

Допускаемые отклонения отдельных значений должны находиться в пределах

при N = 5 и Р = 0,95.

5.4 — 5.8. (Измененная редакция, Изм. № 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ФОРМА И РАЗМЕРЫ ШТАМПА ДЛЯ ВЫРУБАНИЯ ОБРАЗЦОВ ИЗ СВОБОДНОЙ ЛАКОКРАСОЧНОЙ ПЛЕНКИ

В — (10 ± 0,1) мм; L — (30 ± 0,1) мм.

Режущие кромки штампа должны быть заточены, как показано на чертеже, и не должны иметь повреждений.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (Исключено, Изм. № 1).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством химической промышленности

ИСПОЛНИТЕЛИ

М.А. Чупеев, канд. хим. наук, М.И. Карякина, д-р хим. наук (руководитель темы), Т.А. Прокофьева

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 25.12.72 № 2324

3. ВЗАМЕН ОСТ 10086-39 в части М.И.35

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

5. Срок действия продлен до 01.01.96 Постановлением Госстандарта СССР от 24.06.88 № 2299

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (январь 1989 г.) с Изменением № 1, утвержденным в июне 1988 г. (ИУС 10-88)

Хотите оперативно узнавать о новых публикациях нормативных документов на портале? Подпишитесь на рассылку новостей!

0 0 голоса

Рейтинг статьи

Классы прочности, твердости и их обозначения