Межгосударственный стандарт
ГОСТ 9.901.2-89
Единая система защиты от коррозии и старения. Металлы и сплавы. Испытания на коррозионное растрескивание образцов в виде изогнутого бруса
Unified system of corrosion and ageing protection. Metals and alloys. Tests for corrosion cracking of specimens in the form of bent beam
Редакционная карточка ГОСТНОРМ. Полный текст публикуется только при подтверждённом праве использования. Метаданные сверяются по нескольким источникам.
Область применения
Область применения пока не подтверждена.
1
Страница 1
Группа Т99
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
Единая система зашиты от коррозии и старения
ГОСТ
М ЕТАЛЛЫ И СП Л АВЫ
9.901.2-89
Испытания на коррозионное растрескивание образцов
в виде изогнутого бруса (ИСО 7539-2-89)
Unified system o f corrosion and ageing protection.
Metals and alloys. Tests for corrosion cracking of specimens in the form o f bent beam
ОКСТУ 0009
Дата введения 01.01.91
Настоящий стандарт устанавливает общие требования к подготовке и методы испытаний
образцов в виде изогнутого бруса с целью определения сопротивления коррозионному растрески
ванию (КР).
Общие требования к испытаниям на КР. термины, применяемые в стандарте, и пояснения к
ним - по ГОСТ 9.901.1.
1. О Б Щ И Е Т РЕБО ВА Н И Я
1.1. Образцы применяют для исследования сопротивления КР материала листов, плит, прес
сованных изделий, обеспечивающих изготовление плоских образцов прямоугольного поперечного
сечения, а также для литого материала, проволоки, прутков — в виде механически обработанных
образцов круглого сечения. Образны могут также использоваться для исследования сопротивления
КР сварных соединений.
1.2. Образцы испытывают при постоянной деформации, допускается испытывать и при посто
янной нагрузке. За напряжение испытания принимают наивысшее растягивающее напряжение на
поверхности в начале испытания.
П р и м е ч а н и е . Образцы из высокопрочных материалов при испытаниях могут быстро разрушаться,
при этом части образца разлетаются с высокой скоростью и могут быть источником опасности.
2. С У Щ Н О С Т Ь М ЕТО Д А
2.1. Сущность метода заключается в изгибе бруса с прямоугольным или круглым сечением и
последующем воздействии на напряженный образец испытательной среды.
2.2. Суммарное приложенное растягивающее напряжение поверхностного слоя изогнутого
бруса рассчитывают по модулю упругости материала образца и стреле прогиба (п. 3.4).
2.3. Образны испытывают при напряжениях, не превышающих предела упругости.
2.4. Для оценки сопротивления материала КР при заданном уровне напряжения используют
время до появления трещин после погружения напряженных образцов в испытательную среду или
пороговое напряжение, ниже которого трещины не появляются.
3. Т Р Е Б О В А Н И Я К О БРА ЗЦ А М
3.1. О б щ и е т р е б о в а н и я
3.1.1. Маркировку следует наносить на каждом конце образца, так как эти места являются
областью наименьшего напряжения, и возможность появления трешин в результате подобной
маркировки исключается.
3.1.2. Образны для определения механических свойств отбирают из той же партии деталей,
прошедших такую же термообработку1, что и образцы, предназначенные дзя испытаний на КР.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
31
скатерть
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
Единая система зашиты от коррозии и старения
ГОСТ
М ЕТАЛЛЫ И СП Л АВЫ
9.901.2-89
Испытания на коррозионное растрескивание образцов
в виде изогнутого бруса (ИСО 7539-2-89)
Unified system o f corrosion and ageing protection.
Metals and alloys. Tests for corrosion cracking of specimens in the form o f bent beam
ОКСТУ 0009
Дата введения 01.01.91
Настоящий стандарт устанавливает общие требования к подготовке и методы испытаний
образцов в виде изогнутого бруса с целью определения сопротивления коррозионному растрески
ванию (КР).
Общие требования к испытаниям на КР. термины, применяемые в стандарте, и пояснения к
ним - по ГОСТ 9.901.1.
1. О Б Щ И Е Т РЕБО ВА Н И Я
1.1. Образцы применяют для исследования сопротивления КР материала листов, плит, прес
сованных изделий, обеспечивающих изготовление плоских образцов прямоугольного поперечного
сечения, а также для литого материала, проволоки, прутков — в виде механически обработанных
образцов круглого сечения. Образны могут также использоваться для исследования сопротивления
КР сварных соединений.
1.2. Образцы испытывают при постоянной деформации, допускается испытывать и при посто
янной нагрузке. За напряжение испытания принимают наивысшее растягивающее напряжение на
поверхности в начале испытания.
П р и м е ч а н и е . Образцы из высокопрочных материалов при испытаниях могут быстро разрушаться,
при этом части образца разлетаются с высокой скоростью и могут быть источником опасности.
2. С У Щ Н О С Т Ь М ЕТО Д А
2.1. Сущность метода заключается в изгибе бруса с прямоугольным или круглым сечением и
последующем воздействии на напряженный образец испытательной среды.
2.2. Суммарное приложенное растягивающее напряжение поверхностного слоя изогнутого
бруса рассчитывают по модулю упругости материала образца и стреле прогиба (п. 3.4).
2.3. Образны испытывают при напряжениях, не превышающих предела упругости.
2.4. Для оценки сопротивления материала КР при заданном уровне напряжения используют
время до появления трещин после погружения напряженных образцов в испытательную среду или
пороговое напряжение, ниже которого трещины не появляются.
3. Т Р Е Б О В А Н И Я К О БРА ЗЦ А М
3.1. О б щ и е т р е б о в а н и я
3.1.1. Маркировку следует наносить на каждом конце образца, так как эти места являются
областью наименьшего напряжения, и возможность появления трешин в результате подобной
маркировки исключается.
3.1.2. Образны для определения механических свойств отбирают из той же партии деталей,
прошедших такую же термообработку1, что и образцы, предназначенные дзя испытаний на КР.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
31
скатерть
2
Страница 2
С . 2 Г О С ! 9 .9 0 1 .2 - 8 9
3.2. Т и п ы о б р а з ц о в
3.2.1. Образцы представляют собой полосы постоянного прямоугольного сечения одинаковой
толщины. Допускается изготовлять их из проволоки или прутков с постоянным по длине круглым
поперечным сечением.
3.2.2. Допускается испытывать образны с рабочей частью постоянного круглого сечения и
головкой большего сечения.
3.3. О б р а б о т к а п о в е р х н о с т и
3.3.1. Образцы проволоки, прутка, а также плоские образцы, вырезанные из листа, плиты или
прессованных профилей, допускается испытывать с исходным состоянием поверхности.
3.3.2. Образцы для сравнительных испытаний различных марок сплавов для исключения
влияния неоднородностей исходной поверхности подвергают механической обработке или шлифо
ванию на глубину, достаточную (не менее 0,25 мм) для удаления исходной неоднородности поверх
ности без удаления внешнего ^кристаллизованного слоя.
3.3.3. При химической и электрохимической обработке необходимо принять меры по исклю
чению избирательного травления фаз или осаждения на поверхности загрязнений.
3.3.4. Для материалов, чувствительных к водородному охрупчиванию, не допускается приме
нять химическую или электрохимическую обработку.
3.3.5. Поверхность образца обезжиривают непосредственно перед испытанием. Допускается
хранение обезжиренных образцов в условиях, исключающих загрязнение или повреждение его
поверхности до испытания.
3.4. М е т о д ы н а г р у ж е н и я
3.4.1. Методы нагружения для испытания при постоянной деформации
3.4.1.1. Применяют шесть способов нагружения образцов (черт. 1) по схемам двух-, трех- и
четырехточечного нагружения. Двойной брус, образец на сплошной опоре и образец, нагружаемый
с помошью рычага, представляют собой специальные случаи четырехточечного нагружения.
3.4.1.2. Двухточечное нагружение (черт. 1а).
3.4.1.2.1. Максимальное напряжение создают в средней части выпуклой поверхности образца.
3.4.1.2.2. Плоский образец, нагружаемый в двух точках, должен быть шириной 25 мм и длиной
255 мм. Толщину образна /, его длину L и расстояние между опорами Н выбирают по расчетному
напряжению согласно п. 3.4.1.2.3 таким образом, чтобы отношение ( L—H)/H было в пределах
0,01—0,50; при этом ошибка расчетного напряжения не должна превышать допускаемого предела.
При необходимости допускается применение образцов других размеров при соблюдении ука
занных пропорций.
3.4.1.2.3. Максимальное напряжение (ниже предела упругости) (о) в Н /м ’, возникающее в
средней части выпуклой поверхности, с заданной точностью вычисляют по формуле
L = ( KlE/a )sin -1 (На /KlE), (I)
где L — длина образна, м;
Е — модуль упругости, Н/м ;
/ / — расстояние между опорами, м;
/ — толщина образца, м; 2
К = 1.280— эмпирическая постоянная.
3.4.1.3. Трехточечное нагружение (черт. 16).
3.4.1.3.1. Максимальное растягивающее напряжение создают на выпуклой поверхности в месте
контакта средней точки касания.
3.4.1.3.2. Образец представляет собой полосу шириной 25—50 мм и длиной 125—250 мм. Тол
щину образца определяют механические свойства материала и форма изделия. Допускается исполь
зование образцов с другими размерами при соблюдении указанной пропорции.
3.4.1.3.3. Образец закрепляют по концам и изгибают приложением силы посредством винта со
сферическим округлением в точке касания посередине образца.
3.4.1.3.4. Максимальное упругое напряжение ( о) в Н/мг в средней точке выпуклой поверхности
вычисляют по формуле
E ly
о и ( 2)
IP
где Е — модуль упругости. Н/м ;
I — толщина образца, м;
// — максимальный прогибам;
>■— расстояние между внешними опорами, м.
З.4.1.4. Четырехточечное нагружение (черт. 1в).
32
3.2. Т и п ы о б р а з ц о в
3.2.1. Образцы представляют собой полосы постоянного прямоугольного сечения одинаковой
толщины. Допускается изготовлять их из проволоки или прутков с постоянным по длине круглым
поперечным сечением.
3.2.2. Допускается испытывать образны с рабочей частью постоянного круглого сечения и
головкой большего сечения.
3.3. О б р а б о т к а п о в е р х н о с т и
3.3.1. Образцы проволоки, прутка, а также плоские образцы, вырезанные из листа, плиты или
прессованных профилей, допускается испытывать с исходным состоянием поверхности.
3.3.2. Образцы для сравнительных испытаний различных марок сплавов для исключения
влияния неоднородностей исходной поверхности подвергают механической обработке или шлифо
ванию на глубину, достаточную (не менее 0,25 мм) для удаления исходной неоднородности поверх
ности без удаления внешнего ^кристаллизованного слоя.
3.3.3. При химической и электрохимической обработке необходимо принять меры по исклю
чению избирательного травления фаз или осаждения на поверхности загрязнений.
3.3.4. Для материалов, чувствительных к водородному охрупчиванию, не допускается приме
нять химическую или электрохимическую обработку.
3.3.5. Поверхность образца обезжиривают непосредственно перед испытанием. Допускается
хранение обезжиренных образцов в условиях, исключающих загрязнение или повреждение его
поверхности до испытания.
3.4. М е т о д ы н а г р у ж е н и я
3.4.1. Методы нагружения для испытания при постоянной деформации
3.4.1.1. Применяют шесть способов нагружения образцов (черт. 1) по схемам двух-, трех- и
четырехточечного нагружения. Двойной брус, образец на сплошной опоре и образец, нагружаемый
с помошью рычага, представляют собой специальные случаи четырехточечного нагружения.
3.4.1.2. Двухточечное нагружение (черт. 1а).
3.4.1.2.1. Максимальное напряжение создают в средней части выпуклой поверхности образца.
3.4.1.2.2. Плоский образец, нагружаемый в двух точках, должен быть шириной 25 мм и длиной
255 мм. Толщину образна /, его длину L и расстояние между опорами Н выбирают по расчетному
напряжению согласно п. 3.4.1.2.3 таким образом, чтобы отношение ( L—H)/H было в пределах
0,01—0,50; при этом ошибка расчетного напряжения не должна превышать допускаемого предела.
При необходимости допускается применение образцов других размеров при соблюдении ука
занных пропорций.
3.4.1.2.3. Максимальное напряжение (ниже предела упругости) (о) в Н /м ’, возникающее в
средней части выпуклой поверхности, с заданной точностью вычисляют по формуле
L = ( KlE/a )sin -1 (На /KlE), (I)
где L — длина образна, м;
Е — модуль упругости, Н/м ;
/ / — расстояние между опорами, м;
/ — толщина образца, м; 2
К = 1.280— эмпирическая постоянная.
3.4.1.3. Трехточечное нагружение (черт. 16).
3.4.1.3.1. Максимальное растягивающее напряжение создают на выпуклой поверхности в месте
контакта средней точки касания.
3.4.1.3.2. Образец представляет собой полосу шириной 25—50 мм и длиной 125—250 мм. Тол
щину образца определяют механические свойства материала и форма изделия. Допускается исполь
зование образцов с другими размерами при соблюдении указанной пропорции.
3.4.1.3.3. Образец закрепляют по концам и изгибают приложением силы посредством винта со
сферическим округлением в точке касания посередине образца.
3.4.1.3.4. Максимальное упругое напряжение ( о) в Н/мг в средней точке выпуклой поверхности
вычисляют по формуле
E ly
о и ( 2)
IP
где Е — модуль упругости. Н/м ;
I — толщина образца, м;
// — максимальный прогибам;
>■— расстояние между внешними опорами, м.
З.4.1.4. Четырехточечное нагружение (черт. 1в).
32
3
Страница 3
ГОСТ 9 .9 0 1 .2 -8 9 С. 3
Способы нагружения обранюв при постоянной деформации
а — о б р а з е ц , н агр у ж ен н ы й в двух то ч к ах : о — о б р а х и , н агр у ж ен н ы й в трех пзчкпх: в - о б р а з е ц , н агр у ж ен н ы й в четы рех
то ч ках : •• — о б р а х п в виде д в о й н о ю б р у с а ; д — о б р азец н а с п л о ш н о й о п о р е: е — о б р а х п . н агр у ж ен н ы й С п о м о щ ью р ы ч ага:
/ — о б р а з е ц : 2 — ры чаг
Черт. I
3.4.1.4.1. Четырехточечное нагружение обеспечивает постоянное продольное растягивающее
напряжение на выпуклой поверхности образца между внутренними опорами.
3.4.1.4.2. Размеры образна — по п. 3.4.1.3.2.
3.4.1.4.3. Образец закрепляют вблизи от концов и изгибают двумя внутренними опорами.
Внутренние опоры располагают между внешними симметрично средней линии.
3.4.1.4.4. Максимальное упругое напряжение (о) в Н/м2 на выпуклой поверхности образца
между внутренними опорами вычисляют по формуле
1l E t у
(3)
° я О Н 1 - 4 А 1) ’
где Е — модуль упругости. Н/м ;
/ — толщина образца, м;
>•— максимальный прогиб между внешними опорами, м;
И — расстояние между внешними опорами, м;
33
Способы нагружения обранюв при постоянной деформации
а — о б р а з е ц , н агр у ж ен н ы й в двух то ч к ах : о — о б р а х и , н агр у ж ен н ы й в трех пзчкпх: в - о б р а з е ц , н агр у ж ен н ы й в четы рех
то ч ках : •• — о б р а х п в виде д в о й н о ю б р у с а ; д — о б р азец н а с п л о ш н о й о п о р е: е — о б р а х п . н агр у ж ен н ы й С п о м о щ ью р ы ч ага:
/ — о б р а з е ц : 2 — ры чаг
Черт. I
3.4.1.4.1. Четырехточечное нагружение обеспечивает постоянное продольное растягивающее
напряжение на выпуклой поверхности образца между внутренними опорами.
3.4.1.4.2. Размеры образна — по п. 3.4.1.3.2.
3.4.1.4.3. Образец закрепляют вблизи от концов и изгибают двумя внутренними опорами.
Внутренние опоры располагают между внешними симметрично средней линии.
3.4.1.4.4. Максимальное упругое напряжение (о) в Н/м2 на выпуклой поверхности образца
между внутренними опорами вычисляют по формуле
1l E t у
(3)
° я О Н 1 - 4 А 1) ’
где Е — модуль упругости. Н/м ;
/ — толщина образца, м;
>•— максимальный прогиб между внешними опорами, м;
И — расстояние между внешними опорами, м;
33
4
Страница 4
С . 4 ГО СТ 9 .9 0 1 .2 - 8 9
А — расстояние между внешними и внутренними опорами.
II
Рекомендуется применять соотношение размеров А = — .
3.4.!.4.5. Если А - 0, то максимальное упругое напряжение между внутренними опорами
вычисляют по формуле
4E t у '
а ■— (4)
А- ’
где А — расстояние между внутренними опорами, м;
у ' — прогиб между внутренними опорами, м.
v У*
3.4.1.4.6. Уравнения 3 и 4 для значений-^ или меньше 0,1, при больших значениях указанных
величин для определения напряжения используют тензодатчики, прикрепленные к образцам того же
материала и размера, как и образцы, испытываемые на КР и нагружаемые аналогичным образом.
3.4.1.5. Образцы в виде двойного бруса (черт. 1г).
3.4.1.5.1. Нагружение обеспечивает постоянное продольное растягивающее напряжение на
выпуклых поверхностях образца между линиями контакта с распоркой и уменьшение напряжения
по линейному закону до нуля к концам образца. Образцы в виде двойного бруса используют для
случаев повышенной толшины по сравнению с теми, которые нагружаются по п. 3.4.1.4.
3.4.1.5.2. Образцы состоят из двух полос шириной 25—50 мм и длиной 125—250 мм. Толщину
образца определяют механические свойства материала и фактическая форма изделия.
3.4.1.5.3. Две полосы изгибают в противоположные стороны относительно друг друга цент
ральной распоркой до соприкосновения их концов. 13 этом положении полосы удерживают при
помощи сварки или болтами.
3.4.1.5.4. Максимальное упругое напряжение (о ) в Н/м2 на выпуклой поверхности образцов
между линиями контакта с распоркой вычисляют по формуле
3Е / S
/ н / 2Л»1
(5)
Н 1- • |
M »J> ( + 7Г$
где £ — модуль упругости. Н/м ;
/ — толщина паюсы образца, м;
S — толщина распорки, м; 2
Н — дтина образца, м;
h — дтипа распорки, м.
3.4.1.5.5. Если Н — 2А, напряжение вычисляют по формуле
3Е I S
0 = ----Т7~<— ( 6)
о
3.4.1.5.6. Уравнения (5. 6) справедшвы для значений -jj меньше 0.2, при больших значениях
напряжение определяют по п. 3.4.1.4.6.
3.4.1.6. Образцы на сплошной опоре (черт. 1д).
3.4.1.6.1. На выпуклой поверхности между точками закрепления на сплошной опоре продольные
растягивающие напряжения распределены равномерно. Образен на сплошной опоре применяют, если
слишком маты размеры изделия, что не позватяет изготовить образец для обычного четырехточечного
нагружения, например, когда образцы изготовляют из плиты в высотном направлении.
3.4.1.6.2. Размеры образца на сплошной опоре определяют в зависимости от материала и
размера изделия, например, образцы из высокопрочного алюминиевого сплава размером 32 х 10 мм
и толщиной 1 мм показывают удовлетворительные результаты, что свидетельствует о правильном
размерном отношении.
3.4.1.6.3. Внешний диаметр поддерживающей опоры устанавливают равным радиусу выпуклой
поверхности образна, который зависит от требуемой величины напряжения. Сначала образец зажи
мают с одной стороны опоры, прижимают к ней. а затем закрепляют на противоположной стороне,
как показано на черт. 1д.
3.4.1.6.4. Напряжение на выпуклой поверхности образца между точками закрепления вычис
ляют по формуле (4) с расстоянием между внутренними кромками струбцины Л.
3.4.1.7. Нагружение с помощью рычага (черт. 1е).
3.4.1.7.1. В образцах (1), нагружаемых с помощью рычага (2), максимальное растягивающее
напряжение будет на выпуклой поверхности вдоль оси образца.
Образцы, нагружаемые с помошью рычага, применяют в тех случаях, когда размеры изделия
34
А — расстояние между внешними и внутренними опорами.
II
Рекомендуется применять соотношение размеров А = — .
3.4.!.4.5. Если А - 0, то максимальное упругое напряжение между внутренними опорами
вычисляют по формуле
4E t у '
а ■— (4)
А- ’
где А — расстояние между внутренними опорами, м;
у ' — прогиб между внутренними опорами, м.
v У*
3.4.1.4.6. Уравнения 3 и 4 для значений-^ или меньше 0,1, при больших значениях указанных
величин для определения напряжения используют тензодатчики, прикрепленные к образцам того же
материала и размера, как и образцы, испытываемые на КР и нагружаемые аналогичным образом.
3.4.1.5. Образцы в виде двойного бруса (черт. 1г).
3.4.1.5.1. Нагружение обеспечивает постоянное продольное растягивающее напряжение на
выпуклых поверхностях образца между линиями контакта с распоркой и уменьшение напряжения
по линейному закону до нуля к концам образца. Образцы в виде двойного бруса используют для
случаев повышенной толшины по сравнению с теми, которые нагружаются по п. 3.4.1.4.
3.4.1.5.2. Образцы состоят из двух полос шириной 25—50 мм и длиной 125—250 мм. Толщину
образца определяют механические свойства материала и фактическая форма изделия.
3.4.1.5.3. Две полосы изгибают в противоположные стороны относительно друг друга цент
ральной распоркой до соприкосновения их концов. 13 этом положении полосы удерживают при
помощи сварки или болтами.
3.4.1.5.4. Максимальное упругое напряжение (о ) в Н/м2 на выпуклой поверхности образцов
между линиями контакта с распоркой вычисляют по формуле
3Е / S
/ н / 2Л»1
(5)
Н 1- • |
M »J> ( + 7Г$
где £ — модуль упругости. Н/м ;
/ — толщина паюсы образца, м;
S — толщина распорки, м; 2
Н — дтина образца, м;
h — дтипа распорки, м.
3.4.1.5.5. Если Н — 2А, напряжение вычисляют по формуле
3Е I S
0 = ----Т7~<— ( 6)
о
3.4.1.5.6. Уравнения (5. 6) справедшвы для значений -jj меньше 0.2, при больших значениях
напряжение определяют по п. 3.4.1.4.6.
3.4.1.6. Образцы на сплошной опоре (черт. 1д).
3.4.1.6.1. На выпуклой поверхности между точками закрепления на сплошной опоре продольные
растягивающие напряжения распределены равномерно. Образен на сплошной опоре применяют, если
слишком маты размеры изделия, что не позватяет изготовить образец для обычного четырехточечного
нагружения, например, когда образцы изготовляют из плиты в высотном направлении.
3.4.1.6.2. Размеры образца на сплошной опоре определяют в зависимости от материала и
размера изделия, например, образцы из высокопрочного алюминиевого сплава размером 32 х 10 мм
и толщиной 1 мм показывают удовлетворительные результаты, что свидетельствует о правильном
размерном отношении.
3.4.1.6.3. Внешний диаметр поддерживающей опоры устанавливают равным радиусу выпуклой
поверхности образна, который зависит от требуемой величины напряжения. Сначала образец зажи
мают с одной стороны опоры, прижимают к ней. а затем закрепляют на противоположной стороне,
как показано на черт. 1д.
3.4.1.6.4. Напряжение на выпуклой поверхности образца между точками закрепления вычис
ляют по формуле (4) с расстоянием между внутренними кромками струбцины Л.
3.4.1.7. Нагружение с помощью рычага (черт. 1е).
3.4.1.7.1. В образцах (1), нагружаемых с помощью рычага (2), максимальное растягивающее
напряжение будет на выпуклой поверхности вдоль оси образца.
Образцы, нагружаемые с помошью рычага, применяют в тех случаях, когда размеры изделия
34
Показаны первые 4 из 6
История статуса
Подтверждённых событий пока нет.