ГОСТ 23.212-82
Завантажити документ
Формат .docx · доступно зареєстрованим користувачам
Издание официальное
Москва
РАЗРАБОТАН Министерством высшего и среднего специального образования РСФСР
Е. А. Памфилов, В. А. Ковальчук (руководители темы), С. С. Грядунов, В. В. Майоров
ВНЕСЕН Министерством высшего и среднего специального образования РСФСР
Зам. министра Э. К. Калинин
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21 мая 1982 г. № 2034
Метод испытаний материалов на изнашивание
при ударе в условиях низких температур
Products wear resistanse assurance. The method of testing materials for wear under shock under law temperature conditions
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21 мая 1982 г. № 2034 срок введения установлен
с 01.07. 1983 г.
Несоблюдение стандарт? преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на металлические материалы, композиты на металлической основе, а также металлические покрытия и устанавливает метод их испытания на изнашивание, вызванное многократными прямыми ударами об абразивную или металлическую поверхность в условиях низких температур.
Сущность метода состоит в том, что по охлажденному до заданной температуры образцу проводят удары с заданной энергией, частотой и скоростью соударения металлическим контробразцом непосредственно или через абразивную ленту и оценивают относительную износостойкость материала путем сравнения износа исследуемых и контрольных образцов, при этом последние испытывают в идентичных условиях, но при нормальной температуре.
Стандарт не распространяется на материалы и покрытия твердостью менее HV 100, на пористые материалы со средним размером пор более 0,1 мм, а также на покрытия толщиной менее 0,4 мм.
1.1. Схема испытательной установки приведена’ на черт. 1. Испытания проводят на испытательной установке, содержащей ударный механизм, привод, механизм перемещения абразивной ленты, систему охлаждения образца и механизм удаления продуктов изнашивания.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
Ударный механизм содержит ударник 3, в котором закрепляется контробразец 2 и сменные грузы 4 массой до 10 кг, с помощью которых регулируют энергию удара контробразца 2 по образцу 10 в пределах от 0,25 до 2,50 Дж с погрешностью не более 5%.
Привод 5 должен обеспечивать подъем ударника 3 с контробразцом 2 на высоту, равную (25±0,5) мм, и их свободное падение
Черт. 1
на образец 10 с частотой соударений 60 мин-1. Погрешность поддержания частоты не более 1 мин-1. Привод должен обеспечивать продолжительность контактирования образца и контробразца после соударения не более 0,1 с. Масса ударника 3 с закрепленным контробразцом 2 не должна превышать 1 кг.
Система перемещения абразивной ленты 1, применяемая только при испытаниях на износ об абразивную поверхность, должна обеспечивать периодическое перемещение ленты между ударами и возобновление не менее 50% изнашивающей поверхности перед каждым ударом. Скорость перемещения ленты устанавливают исходя из принятой степени возобновления изнашивающей поверхности. Система перемещения абразивной ленты должна быть синхронизирована с приводом ударного механизма для обеспечения перемещения ленты между ударами. Установка должна быть снабжена приспособлением 7, обеспечивающим отвод абразивной ленты от образца 10 при ее перемещении.
Система охлаждения должна содержать теплоизолированную камеру 8, во внутреннюю полость которой подают охлаждающую среду 9, обеспечивающую охлаждение испытываемого образца 10 и поддержание его заданной температуры при испытаниях.
Интенсивность и объем подучи охлаждающей среды регулируют блоком автоматического поддержания температуры, управляемым сигналом, поступающим от термопары 12, закрепленной в отверстии, выполненном на расстоянии 1,5 мм от испытываемого торца образца (рабочая поверхность). Схема и описание блока автоматического поддержания температуры приведены в рекомендуемом приложении 1.
Система должна обеспечивать охлаждение образца от 173 до 293 К и поддержание при испытаниях заданной температуры в указанном диапазоне с погрешностью не более 5 К.
Охлаждающая камера 8 с установленным в ней образцом должна монтироваться на станину 11, имеющую массу не менее 50 кг.
Механизм 6 удаления продуктов изнашивания должен обеспечивать их выдувание струей сжатого воздуха, подаваемого под давлением (100+10) кПа на изнашиваемую поверхность образца через сопло диаметром 3 мм по ГОСТ 22529—77 периодически через каждые (2 + 0,5) мин в течение 1—2 с. Подаваемый воздух должен быть охлажден до 253—263 К.
Примечание. Точность изготовления и монтажа деталей испытательной установки должна обеспечить непараллельность рабочих поверхностей образца и контробразца после их установки и закрепления не более 0,01 мм.
1.2. Контрольные образцы изготовляют из стали 45 по ГОСТ 1050—74 в отожженном состоянии с твердостью HV 190—220. Для испытаний каждого материала контрольные образцы должны быть изготовлены из металла одной плавки.
Для испытаний при ударе через абразивную ленту используют контробразцы, изготовленные из стали 45 по ГОСТ 1050—74 с твердостью HV 520—580 по ГОСТ 2999—75.
Контробразцы и образцы изготовляют в соответствии с черт. 2 и 3.
Черт. 2
Черт. 3
Примечание. На образце и контробразце должны быть нанесены метки, по которым фиксируется положение образца и контробразца при монтаже на испытательной установке.
1.3. Применяемая абразивная лента должна иметь ширину (10±0,5) мм и длину, обеспечивающую проведение испытаний не менее одного образца.
Испытания контрольных и исследуемых образцов из одного материала проводят с использованием абразивных лент, изготовленных из смежных участков шлифовальной шкурки одной партии.
Общие сравнительные испытания проводят при ударе контробразцом через абразивную ленту, изготовленную из тканевой шлифовальной шкурки типа 2 по ГОСТ 5009—82 с абразивным материалом из нормального электрокорунда марки 15А, зернистостью 16—П по ГОСТ 3647—80, нанесенным электрическим мето-
дом на тканевой основе из особолегкой саржи, артикул 7142 по ГОСТ 3357—72 на мездровом клее по ГОСТ 3252—80.
Для оценки износостойкости применительно к конкретным ус* ловиям изнашивания применяют абразивные ленты, изготовленные из шлифовальных шкурок других наименований, либо проводят испытания при ударе непосредственно по образцу контробразцами, изготовленными из материалов, применяемых при эксплуатации.
1.4. Характеристики шлифовальных шкурок или контробразцов указывают в протоколе испытаний, форма которого приведена в рекомендуемом приложении 2.
При применении стандартных материалов приводят обозначения в соответствии со стандартом, при применении нестандартных материалов или использовании упрочняющей технологии в протоколе испытаний указывают химический состав материала, вид и режимы термической обработки или иной упрочняющей технологии, твердость испытываемых поверхностей и другие данные, необходимые для идентификации применяемого материала. В пределах одной серии технология изготовления образцов и контробразцов должна быть одинаковой.
1.5. Износ образцов определяют путем взвешивания или измерения линейных размеров до и после испытаний с погрешностью не более 0,2 мг и 0,005 мм, соответственно.
1.6. Промывочные жидкости: бензин по ГОСТ 443—76, ацетон по ГОСТ 2603—79.
1.7. Охлаждающая среда: жидкий азот по ГОСТ 9293—74.
1.7. При испытаниях с ударом через абразивную ленту устанавливают ленту и регулируют ее перемещение между ударами в соответствии с п. 1.1.
Примечание. Степень возобновления абразивной поверхности перед каждым ударом в одной серии испытаний должна быть одинаковой.
1.8. Регулируют энергию удара, устанавливая ее для общих сравнительных испытаний £'=1,00 Дж; для испытаний применительно к конкретным условиям изнашивания выбирают из ряда: 0,25; 0,40; 0,60; 1,00; 1,50; 2,50 Дж. Энергию удара Е регулируют путем подбора массы грузов т, которую рассчитывают по формуле где гп\ — масса ударника с образцом, кг.
1.9. Последовательно прирабатывают все образцы и контробразцы при установленных в соответствии с п. 2.8 режимах, осуществляя количество ударов в соответствии с табл. 1 с погрешностью не более двух ударов.
Таблица 1
Твердость испытываемого материала HV
Количество ударов
по абразивной ленте
по контробразцу
До 800
500
1250
Св. 800
1000
2500
Приработку образцов и контробразцов для оценки износостойкости при непосредственном их соударении проводят попарно.
1.10. После окончания приработки все образцы промывают жидкостями, указанными в п. 1.6, просушивают на воздухе и взвешивают или измеряют в соответствии с п. 1.5. Если при этом потеря массы образца менее 4 мг или изменение линейного размера менее 10 мкм, то продолжительность приработки увеличивают в 2 раза.
Примечание. Если при увеличении продолжительности приработки в 2 раза указанное требование не выполняется, то испытания данного материала при выбранном режиме проводить нецелесообразно.
3.1. Образец и контробразец устанавливают в испытательной установке в соответствии с п. 1.1.
3.2. Задают температуру исследуемого образца при общих сравнительных испытаниях 248 К; при испытаниях применительно к конкретным условиям изнашивания из ряда: 173, 213, 233, 248, 258, 263, 273, 293 К; при испытаниях контрольного образца—293 К.
3.3. Подключают концы термопары, закрепленной в исследуемом образце к блоку автоматического поддержания температуры охлаждения образца, и приводят в действие систему охлаждения, обеспечивая температуру в соответствии с п. 3.2.
Примечание. Испытания образцов при температуре 293 К проводят без использования системы охлаждения.
3.4. Осуществляют охлаждение исследуемого образца до температуры, установленной согласно п. 3.2, и выдерживают при ней в течение (5±0,5) мин, ко