ГОСТ 30456-97 Металлопродукция. Прокат листовой и трубы стальные. Методы испытания на ударный изгиб

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 11 от 23 апреля 1997 г.)

За принятие проголосовали:

3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 28 апреля 1999 г. N 150 межгосударственный стандарт ГОСТ 30456-97 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2000 г.

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 ИЗДАНИЕ (октябрь 2002 г.) с Поправкой (ИУС 9-2000)

3.1 Пробу (заготовку) для изготовления образцов от трубы следует вырезать поперек продольной оси трубы в соответствии с рисунком 1.

3.2 Пробу (заготовку) для изготовления образцов от листа следует вырезать поперек оси проката в первой четверти ширины листа.

3.3 Количество труб или листов, отбираемых для испытания, регламентируется нормативными документами на конкретную металлопродукцию.

3.4 При вырезке пробы (заготовки) огневым способом припуск от линии реза до края образца должен быть не менее толщины листа или толщины стенки трубы в целях предохранения образца от влияния нагрева, но не менее 15 мм.

3.5 На поверхностях и торцах проб не допускаются наплыв и брызги расплавленного металла.

3.6 Вырезанную пробу маркируют для идентификации образцов.

3.7 Правку пробы от труб выполняют статической нагрузкой. Стрела прогиба после правки должна быть не более 2 мм на длине пробы.

3.8 Из отобранных проб изготовляют по два образца на одну температуру испытания, если нет других указаний в нормативных документах на металлопродукцию.

3.9 Допускается применять образцы с невыпрямленной средней частью на длине 25-50 мм (невыпрямленный образец), при этом оба конца пробы рекомендуется выправлять одновременно.

При наличии расхождения в результатах, полученных при испытаниях выпрямленных и невыпрямленных образцов и при арбитражных испытаниях, невыпрямленные образцы являются предпочтительными.

3.10 Формы и размеры образцов для ИПГ должны соответствовать указанным на рисунке 2.

3.11 Концентратор на образце выполняют методами вдавливания и резания с соблюдением размеров, указанных на рисунках 2 и 2б соответственно.

Метод нанесения концентратора выбирают по соглашению потребителя металлопродукции и изготовителя листа и труб.

Принципиальная схема рекомендуемого приспособления для нанесения концентратора методом вдавливания и размеры рабочей части ножа приведены на рисунке 3.

3.12 Толщина образцов от труб и листа соответствует полной толщине металлопродукции.

3.13 По соглашению изготовителя и потребителя металлопродукции образцы от труб или листа толщиной более 19 мм могут быть изготовлены уменьшенной до 19 мм толщины путем механической обработки с одной или обеих сторон пробы.

Шероховатость обработанных поверхностей должна быть не более 20 мкм по ГОСТ 2789.

Допускается уменьшение толщины стенки до 19 мм расточкой или обточкой трубы до вырезки пробы.

4.1 Маятниковые и вертикальные копры со свободно падающим грузом с запасом энергии, достаточным для разрушения образца одним ударом.

4.2 Термостат, обеспечивающий равномерное охлаждение, отсутствие агрессивного воздействия охлаждающей среды на образцы и снабженный средствами контроля температуры.

4.3 В качестве хладагента используется смесь жидкого азота по ГОСТ 9293 или твердой углекислоты по ГОСТ 12162 с незамерзающей при температуре испытания нетоксичной жидкостью (например этиловый спирт) или пары жидкого азота.

4.4 Термометры погрешностью не более ±1 °С для измерения температуры охлаждающей среды, стеклянные жидкостные по ГОСТ 28498 или другие приборы, имеющие такую же точность.

5.1 Образцы укладывают в ванну термостата с промежутком между ними и стенками ванны не менее, чем толщина образца.

Высота охлаждающей жидкости над образцом должна быть не менее толщины образца.

Для обеспечения равномерного охлаждения рекомендуется использовать перемешивание охлаждающей среды.

Соприкасающиеся с образцом части приспособлений для извлечения образцов из охлаждающей жидкости должны охлаждаться одновременно с образцами.

При извлечении образцов из ванны уровень жидкости над оставшимися образцами должен быть не менее толщины образцов.

5.2 Температура охлаждающей среды ванны должна соответствовать температуре испытания, установленной НД на металлопродукцию с погрешностью ±2 °С.

5.3 Образцы толщиной 19 мм и менее после достижения заданной температуры выдерживают в ванне не менее 15 мин. Образцы толщиной более 19 мм выдерживают не менее 30 мин.

Если образцы испытывают постоянно более чем через 10 с после извлечения из ванны, то необходимо переохлаждать их на величину температуры, устанавливаемую экспериментально.

5.4 При охлаждении образцов в парах жидкого азота их выдерживают в ванне термостата не менее 1 ч.

5.5 Образцы должны извлекаться из ванны термостата и подвергаться разрушению в течение не более 10 с. Если охлажденный образец находился вне ванны более 10 с до начала разрушения, то его следует вновь поместить в ванну с заданной температурой не менее чем на 10 мин.

5.6 Образцы уменьшенной толщины по сравнению с толщиной стенки трубы или исходной толщиной листа следует испытывать при температуре ниже заданной на величину, указанную в таблице 1.

Таблица 1

5.7 Образец устанавливают на опорах так, чтобы удар бойка был нанесен со стороны, противоположной концентратору.

5.8 После разрушения образца, высыхания его частей и достижения ими комнатной температуры определяют количество вязкой составляющей.

6.1 При подсчете количества вязкой составляющей в изломе образцов толщиной до 19 мм включительно из рассмотрения исключают участки излома (толщина образца), примыкающие к концентратору и месту удара бойка (рисунок 4).

6.2 Количество вязкой составляющей в изломе , %, вычисляют по формуле

,                                                              (1)

где - доля хрупкой составляющей в рассматриваемой площади излома.

6.3 Поверхность вязкого излома характеризуется тусклым серым видом с характерными "волокнами" и обычно располагается под углом к боковой поверхности образца.

Поверхность хрупкого излома на вид кристаллическая, без видимых следов пластической деформации на поверхности разрушения. Участки хрупкого излома обычно примыкают к основанию концентратора и месту удара.

6.4 Площадь хрупкой составляющей определяют следующими способами:

6.5 Измерение геометрических параметров участков излома, занимаемых хрупкой составляющей, производят с погрешностью до ±0,1 мм.

6.6 При применении метода по 6.4.3 в зависимости от вида излома могут применяться несколько способов определения количества вязкой составляющей (см. рисунок 4).

6.7 Погрешность определения доли вязкой составляющей в изломе по настоящему стандарту находится в интервале ±3% с доверительной вероятностью =95%.

6.8 Округление вычисленного количества вязкой составляющей производят до 5%.

6.9 Если в процессе испытания обнаружится несоблюдение температурного режима, неправильность центровки образца на опорах копра, несоосность приложения нагрузки по отношению к оси концентратора и другие нарушения работы копра, а также если образец имеет дефекты металла или некачественно подготовлен, независимо от того, обнаружено это до или после разрушения образца, результаты испытаний признают недействительными и проводят повторные испытания на таком же количестве образцов.

6.10 Исходные данные образца, все расчеты по количеству вязкой составляющей в изломе образца записывают в рабочий журнал и хранят его в течение трех лет. Результаты испытаний записывают в протокол, форма которого приведена в приложении А.