ГОСТ 23.205-79

Группа Т51

                           М    Е   Ж   Г   О    С   У    Д   А    Р    С   Т    В   Е    Н    Н   Ы   Й   С Т А Н Д А Р Т



                                                 Обеспечение износостойкости изделий

                                                    Ускоренные ресурсные испытания                                  ГОСТ
                                                с периодическим форсированием режима                            23.205-79
                                                   Products wear resistance assurance.
                                                  Accelerated life tests by inguiry method

                           МКС 19.060

                           I(остановленном Государственного комитета СССР но стандартам от 22 февраля 1979 г. № 686 дата введения
                           установлена
                                                                                                                         01.01.80


                                 Настоящий стандарт распространяется на изделия машиностроения, отказ которых обуславлива­
                           ется постепенным накоплением износных повреждений, проявляющихся в монотонном изменении
                           контролируемого параметра (изменении размера лимитирующего элемента, падении производительно­
                           сти, возрастании расхода энергии на единицу выработки изделия и др.).
                                 Стандарт устанавливает метод ускоренных ресурсных испытаний, предназначенный для орненти-
                           ровочной оценки ресурса испытуемого образца изделия до достижения заданного предельного значе­
                           ния установленного параметра или оценки значения этого параметра, соответствующего заданной
                           наработке изделия в нормальном режиме.
                                 Стандарт не распространяется на сложные изделия, для которых технической документацией не
                           установлен единый параметр, характеризующий предельное состояние всего изделия (автомобили,
                           двигатели внутреннего сгорания и т. п.).
                                 На основе настоящего стандарта разрабатываются методики ускоренных испытаний для конкрет­
                           ных видов продукции. Перечень исходных данных для разработки методики ускоренных испытаний
                           конкретной продукции приведен в приложении I.

                                                                       1. С У Щ Н О С Т Ь М ЕТОДА

                                 1.1. Испытания каждого образца проводят при последовательном ступенчатом чередовании нор­
                           мального и форсированного режимов.
                                 1.2. Пересчет на условия нормального режима основан на установлении зависимости скорости
                           изменения контролируемого параметра (скорости изнашивания) в нормальном режиме от уровня из­
                           менения этого параметра (износа), при условии, что зависимость, полученная по результатам ступен­
                           чатых испытаний, справедлива для процесса изнашивания в нормальном режиме от момента окон­
                           чания приработки до накопления предельного износа. Для ускоренного получения необходимого ряда
                           уровней накопленного износа проводят испытания па ступенях с форсированным режимом (фор­
                           сированных ступенях).
                                 1.3. Достоверность результатов испытаний, кроме прочих факторов (погрешности измерений
                           и т. п.), определяется правильностью выбора вида функции изменения скорости изнашивания от
                           уровня накопленного изделием износа (или соответствующей функции накопления износа от времени).
                           В процессе обработки результатов испытаний возможна корректировка с целью выбора функции,
                           отличной от предварительно выбранной и приводящей к меньшей по сравнению с ней погрешности
                           результатов.
                                 1.4. Обозначения показателей, принятые в стандарте, приведены в приложении 2.


                           Издание официальное                                                                Перепечатка воспрещена
                                ★
                                                                                Переиздание.
                           м*                                                        19




цены на проектные работы

С . 2 ГОСТ 2 3 .2 0 5 -7 9


                             2. В Ы Б О Р Р Е Ж И М О В И С П Ы Т А Н И Й

     2.1. В качестве нормального режима на соответствующих ступенях применяют любой режим, по
отношению к которому оценивают ресурс изделия (постоянный режим, режим с циклическим или
стационарным случайным изменением уровня внешних нагрузочных воздействий и лр.). Параметры
нормального режима должны быть заданы в нормативно-технической документации, отражающей
требования к надежности изделия. При отсутствии таких требований параметры нормального режима
назначают в соответствии с условиями работы изделия в эксплуатации по обшим правилам выбора
режимов нормальных ресурсных испытаний.
     2.2. Форсированный режим должен быть выбран так. чтобы скорость изнашивания на каждой
ступени с нормальным режимом (нормальной ступени) при данном значении износа (или в данном
диапазоне износа) не зависела от режима, при котором был накоплен этот износ (форсированного
или нормального).
     Отсутствие влияния режима па скорость изнашивания на последующей нормальной ступени
может быть подтверждено в процессе испытаний нескольких образцов изделия по настоящему методу.
С этой целью испытания, например двух образцов, строятся так. что износ, накопленный водном из
образцов в нормальном режиме после первой форсированной ступени, достигается на другом образце
при испытаниях только в нормальном режиме. При этом скорость изнашивания одного образца в
нормальном режиме посте форсированной ступени сопоставляют с аналогичной скоростью изнашива­
ния второго образца.
     2.3. Применение форсированного режима не должно приводить к изменению относительного
распределения интенсивности изнашивания между отдельными деталями и узлами изделия, в том
числе между взанмнотрушимнся поверхностями сопряжения, отдельными участками одной и той же
поверхности трения и т. п.

                               3. П Р О В Е Д Е Н И Е И С П Ы Т А Н И Й

     3.1. Испытания каждого образна начинают с прнработочной ступени, проводимой в режиме,
установленном для приработки данного изделия. Посте окончания ступени измеряют приработочпый
износ Wa.
     3.2. После завершения испытаний на прнработочной ступени производят ступенчатое чередование
нормального и форсированного режимов, причем испытания начинают и заканчивают ступенями с
нормальным режимом (см. чертеж). Соотношение количества форсированных и нормальных ступеней
определяют зависимостью
                                          /и, — ms — 1.
     3.3. Минимально необходимая продолжительность испытаний на каждой нормальной ступени
должна быть такой, чтобы за это время накопился износ, который можно с заданной достоверностью
оценить выбранным методом измерения износа. Выполнение этого условия контролируют по общим
правилам математической статистики проведением нескольких повторных серий измерений износа на
разных этапах изнашивания на очередной нормальной ступени. При назначении продолжительности
испытаний на нормальной ступени с переменным режимом внешних воздействий следует обеспечить
представительность ступени по параметрам этих воздействий. Например, при воспроизведении непре­
рывного случайного процесса нагружения продолжительность ступени должна быть больше интервала
корреляции случайного процесса.
     3.4. Испытания на нормальных ступенях планируют из расчета накопления одинакового износа
в процессе испытаний на каждой такой ступени, т. е. считая, что AIVv, = А1Е\, = . . . = Д JEv,-
При планировании испытаний учитывают, что потребная продолжительность испытаний на каждой
последующей нормальной ступени увеличивается или уменьшается в зависимости от того, уменьшает­
ся или увеличивается скорость изнашивания испытуемого изделия в норматьном режиме по мере
накопления износа.
                                                 20

ГО С Т 2 3 .2 0 5 -7 9 С . 3

                                 Схема испытаний но принципу запросов (для приработанных,
                                     трех нормальных и двух форсированных ступеней)




            / — резул ьтаты и сп ы т а н и и п р и ч е р е д о в а н и и р еж и м о в : / / — р езультаты п е р е с ч е та к у с л о в и им
                         н о р м а л ь н о г о р еж и м а н о трем н о р м а л ь н ы м н двум ф о р с и р о в а н н ы м сгуттеимм


     3.5. Количество нормальных ступеней ( т у ) назначают, исходя из заданного значения предельно­
го износа WL, требуемого коэффициента ускорения, погрешности измерения износа, чувствитель­
ности метола измерения и требований к точности оценки результатов испытаний.
     Минимально необходимое количество нормальных ступеней — 2.
      П р и м е ч а я и с. Испытания по принципу запросов невозможны при

                                                              wL - w 0 < г д и ^ .

      3.6. На каждой форсированной ступени планируют накопление износа по формуле

                                                        А1у         W j - W y - т » •Atfr'ni,,
                                                              '                mr

     3.7. Требуемую продолжительность испытаний на очередной форсированной ступени оркентиро-
вочно определяют в процессе испытаний в зависимости от результатов по предыдущим ступеням.
Ориентировочную оценку продолжительности испытаний на очередной форсированной ступени про­
изводят по формуле


                                             w t - ) Т 0 - 1 Д W" -    -(m ,v -j)& W N}
                                             __ ______ I______ *-i_________________ _
                                    л /.

2-2- 1104                                                                 21

С . 4 ГОСТ 2 3 .2 0 5 -7 9

     Требуемую продолжительность испытаний на первой форсированной ступени (Д/Л1) определяют
по результатам измерений износа, накопленного в начальный непродолжительный период испытаний
на этой ступени, и опенки, соответствующей этому периоду средней скорости изнашивания               )

                                        W L - W j - A l K y , -(л»А _ ,)Д И ,Л |   1
                                 Агп ^ ----------------- --------------------- — -

      П р и м е ч а н и е . Ориенгирсиючную оценку эквивалентных наработок в процессе испытаний проводят
в соответствии с приложениями 3 и 4.
     3.8. Контроль достижения необходимого значения износа на очередной нормальной или форсиро­
ванной ступени производите помощью непрерывного или периодического измерения параметра W,
с уменьшением интервалов времени между последовательными замерами вблизи планируемого уровня
этого параметра.
     3.9. Испытания по пп. 3.1—3.9 повторяют на других образиах данного изделия. Общее количество
испытуемых образцов выбирают в зависимости от заданных требований к достоверности получаемой
оценки с точки зрения представительности выборки.

                                   4. О БРА БО Т К А РЕЗУЛЬТА ТОВ

      4.!. Оценивают средние скорости изнашивания на ступенях с нормальным режимом (£м ;                £lVJ
и т. д.) по формуле
                                                       ДИ\
                                                »ЛУ     дг
     4.2.       Выравнивают зависимость изменения скорости изнашивания в нормальном режиме от уровня
накопленного износа по методу наименьших квадратов, принимая в качестве аргумента средний
износ на нормальной ступени и в качестве функции среднюю скорость изнашивания на соответствую­
щей нормальной ступени. По результатам выравнивания определяют количественные параметры функ­
ции \ = £( W) зависимости скорости изнашивания от износа. Если теоретически вид этой функции
неизвестен, то по результатам испытаний возможен подбор функции, наилучшим образом описываю­
щей зависимость скорости от износа (функции с наименьшим среднеквадратичным отклонением эм­
пирических данных от выравненных).
      П р и м е ч а н и е . Вил функции, по которой проводят обработку результатов испытаний, должен быть
указан в методиках ускоренных испытаний изделий определенного вила.
     4.3.     Устанавливают функцию наработки испытуемого изделия в нормальном режиме от уровня
износа по формуле
                                                        »     d\V
                                               /=/„+ \
                                                »'о
      4.4. Оценку ресурсов испытуемого образца подучают, решая уравнение относительно г, приняв
W = WL.
    4.5. Опенку износа испытуемого образна, соответствующего заданной наработке, получают,
решая уравнение относительно W, приняв Г— Т,.




                                                       22