Приспособление для испытаний образцов типа II на растяжение
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Черт. 6

Если испытания на ползучесть проводят при комнатной температуре, то машину выбирают без печи.

Поверхности излома разрушенных образцов исследуют на наличие дефектов, а результаты исследований записывают в журнале испытаний.

2.8.2. В качестве испытательных машин при кратковременных испытаниях на растяжение и срез должны применяться разрывные и универсальные испытательные машины по ГОСТ 7855.

2.8.3. Выбор скоростей перемещения активного захвата по ГОСТ 1497.

2.8.4. Образцы типа I следует испытывать в приспособлении, приведенном на черт. 5. Размеры приспособлений следует пересчитать в соответствии с размерами образцов. (Предел прочности материалов приспособления - не ниже 700 МПа).

2.8.5. Криостат (или сосуд с охлаждающей жидкостью) должен обеспечивать охлаждение образцов и возможность поддержания постоянства заданной температуры образца при испытании.

Конструкция и схема размещения образцов в криостате приведены на черт. 19 и 20 приложения 3.

2.8.6. Для охлаждения образцов в качестве охладителей могут быть применены:

до минус 70 °С - этиловый спирт в смеси с твердой углекислотой;

от минус 70 С до минус 100 °С - этиловый спирт с жидким азотом;

от минус 100 °С до минус 196 °С - парожидкостная смесь азота;

от минус 196 °С до минус 269 °С - парожидкостная смесь гелия.

В качестве охладителей могут быть применены и другие жидкости органического и неорганического происхождения или смеси хладагентов, которые не должны быть токсичными, агрессивными, взрывоопасными. Содержание кислорода в жидком азоте, применяемом для охлаждения образцов, - по ГОСТ 9293.

Применение в качестве охладителя жидкого кислорода или жидкого воздуха запрещается.

2.8.7. Для измерения температуры охлаждающей среды применяют жидкостные термометры с ценой деления шкалы не более 1 °С или термоэлектрические термометры сопротивления, или термоэлектрические преобразователи со вторичными приборами, отвечающими указанным требованиям в отношении цены деления шкалы.

2.8.9. Допускаемое отклонение температуры охлаждающей среды от температуры испытаний:

±2 °С в интервале от 0 до минус 100 °С;

±4 °С в интервале от минус 100 °С до минус 269 °С.

Уровень жидкого охладителя в криостате измеряют полупроводниковыми датчиками сопротивления, уровнемерами и другими приборами. Погрешность определения положения уровня жидкого охладителя - не более 5 мм.

2.8.10. Температуру охлаждающей среды в негерметизируемом криостате поддерживают на требуемом уровне добавлением небольших порций охладителя при перемешивании смеси.

2.8.11. Время выдержки при испытании образцов в жидком азоте должно соответствовать 5 мин после окончания бурного кипения жидкости, а в жидком гелии и водороде - 5 мин после фиксации необходимого уровня заливки в криостате.

При испытании в других охладителях или в смеси хладагентов время выдержки не менее 10 мин после достижения температуры испытаний. Допускается переохлаждение образцов во время выдержки в пределах, установленных настоящим стандартом.

2.8.12. Нагревательное устройство должно обеспечивать равномерный нагрев рабочей части образца до заданной температуры и поддержание этой температуры в течение всего времени испытаний.

Отклонение от установившейся заданной температуры не должно превышать:

±3 °С - при температуре нагрева до 600 °С;

±4 °С - при температуре нагрева от 600 °С до 900 °С;

±6 °С - при температуре нагрева от 900 °С до 1200 °С.

2.8.13. Для защиты образца от окисления в период нагрева допускается использование в нагревательных устройствах защитной или иной атмосфер или вакуума.

2.8.14. Погрешность измерения температуры при использовании термоэлектрических преобразователей с вторичными приборами класса точности 0,5 не должна превышать ±1 %.

2.8.15. Для измерения температуры образцов на концах их рабочей части должно быть установлено не менее двух термоэлектрических преобразователей.

Термоэлектрические преобразователи на образцах типа I следует закреплять на расстоянии не более 5 мм от поверхности А гайки приспособления (черт. 5) после установки образца в приспособление для испытания.

2.8.16. Рабочие концы термоэлектрических преобразователей следует закреплять на образце зачеканкой, контактной сваркой или другими методами, обеспечивающими надежный тепловой контакт с поверхностью образца. Необходимо предусмотреть защиту рабочих концов термоэлектрических преобразователей от влияния нагревателей.

2.8.17. Продолжительность нагрева до температуры испытания и время выдержки при заданной температуре должны быть приведены в нормативно-технической документации на изделие. Если подобные указания отсутствуют, то продолжительность нагрева до температуры испытания должна составлять не более 1 ч, а время выдержки 20 - 30 мин.

Для образцов типа I допускается увеличение времени выдержки до 1 ч.

2.8.18. Испытания считают недействительными при одном из следующих условий

2.8.18.1. При разрыве образца в захватах испытательной машины.

2.8.1.8.2. При разрыве нахлесточного образца по основному металлу в рабочей части или зоне галтелей.

При разрыве стыкового образца по основному металлу в рабочей части испытание считают действительным, при этом прочность паяного соединения следует считать равной прочности основного металла.

2.8.18.3. При обнаружении дефектов паяного соединения в изломе образца (инородные включения, поры, непропай, неспай) при исследовательских испытаниях.

2.8.18.4. При выходе из строя в период нагрева или охлаждения хотя бы одного термоэлектрического преобразователя или термометра.

2.8.18.5. При нарушении температурного режима испытания (отключение установки, падение напряжения в сети и др.).

2.8.19. В указанных случаях испытание должно быть повторено. Число вновь испытанных образцов должно соответствовать числу недействительных испытаний, если испытание повторяют на образцах, взятых из той же партии, или удвоенному числу образцов, взятых из другой партии, изготовленной по идентичному технологическому процессу.

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1. Результаты испытаний на растяжение и срез при комнатной температуре

Допускается использовать статистическую обработку результатов испытаний на растяжение и срез при комнатной температуре путем расчета средних значений предела прочности и средних квадратических отклонений предела прочности от результатов испытаний.

Среднее значение предела прочности и среднее квадратическое отклонение предела прочности S определяют следующим образом:

(1)

(2)

Результаты приводят для конкретного паяемого материала, поэтому фиксируют минимально-допустимое значение средней (М0).

Настоящая обработка результатов может быть обоснована следующим образом:

отношение между изменениями, вызванными методом испытания и изменениями, вызванными паяемым материалом, неизвестны;

для фиксации «минимальных допусков» необходим ряд предварительных испытаний для всех типов существующих паяемых материалов;

количество испытаний, необходимых для оценки «минимальных допусков», обычно больше, чем количество, необходимое для оценки средних значений. Принимая во внимание результаты испытаний, устанавливают правило приемки паяемого материала, если он характеризуется минимально допустимым средним значением М0.

Следовательно:

вероятность приемки паяемого материала, у которого средняя прочность меньше чем М0, должна быть равна относительно малому значению β - риск потребителя;

вероятность приемки паяемого материала, у которого средняя прочность больше чем М0, должна быть равна относительно большому значению 1 - α, где α - риск изготовителя.

Эти условия необходимо соблюдать независимо от средних квадратических отклонений, характеризующих поведение паяемого материала во время проведения испытаний.

Каждый паяемый материал рассматривают как удовлетворяющий данному значению М0, если среднее результатов измерения Xi, n-го количества испытаний соответствует условию

- KS > М0. (3)

Если задается риск α - β = 0,10 для Р = 10 %, то, используя существующие различные таблицы выборочных значений, можно получить для n = 5, K = 0,68.

При этих условиях для выполняется соотношение

- 0,68S > М0. (4)

Расчет K и n основан на законе нормального распределения. Неопределенная переменная

(5)

соответствует центральному распределению Стьюдента (если M0 - минимально допустимое среднее значение или нецентральному распределению Стьюдента 1,2816 (когда Р = 10 %), а значения K и n определяют двумя вариантами:

Pp(t > K ) = α = 0,10 (6) - для центрального распределения;

Pp(t > K ) = β = 0,10 (7) - для нецентрального распределения.

Некоторое значение предусмотренного риска оправдано для установленных режимов испытания, т.к. при этом необходимо небольшое количество испытаний, что немаловажно с экономической точки зрения.

3.2. Кратковременная прочность при высокотемпературных испытаниях образцов на срез.

Эти испытания позволяют построить кривую разрушающих напряжений в координатах: прочность в мегапаскалях - температура в градусах Цельсия.

На черт. 7 приведен пример кривых, полученных по значениям трех температурных испытаний.

Дата: 2019-04-23, просмотров: 191.