Обеспечение износостойкости изделий. Методы оценки износостойкости восстановленных деталей

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ

ИЗДЕЛИЙ

МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ

ВОССТАНОВЛЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ

ГОСТ 23.224-86

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

РАЗРАБОТАН

Госагропромом СССР
Государственным комитетом СССР по стандартам
Министерством высшего и среднего специального образования БССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

Ф. X. Бурумкулов, канд. техн, наук; И. И. Карасик, д-р техн, наук (руко­водители темы); С. А. Поляков; И. М. Мельниченко, канд. техн, наук; А. М. Осин; А. А. Идиатулин; В. О. Замятнин; Л. А. Фельдман
ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам
Начальник Управления машиностроения Л. Л. Акинфиев
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государст­венного комитета СССР по стандартам от 2 апреля 1986 г. № 863
♦

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ИЗДЕЛИЙ

Методы оценки износостойкости
восстановленных деталей
Products wear resistance assurance.
Reestablished machine parts.
Exnerimental evaluation ot wear resistance ability

ОКСТУ 0023

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 2 апреля 1986 г. № 863 срок введения установлен
с 01.01.87
Стандарт распространяется на восстановленные детали под­вижных сопряжений, изнашивающиеся в процессе эксплуатации, и устанавливает общие положения методов оценки их износо­стойкости при помощи изнашивания образцов соответствующих материалов и покрытий на испытательных установках.
Стандарт не распространяется на полимерные покрытия и покрытия с порами размером более 0,05 мм п истирающей спо­собностью по ГОСТ 23.220—84, превышающей соответствующий показатель новой детали более чем на 20%, а также на испыта­ния зубчатых пар.
Устанавливают четыре группы методов испытаний:
группа А — сравнительные экспресс-испытания, сущность ко­торых состоит в определении соотношения интенсивностей изна­шивания исследуемой (восстановленной) и эталонной поверхно­стей, испытуемых при заранее установленных идентичных усло­виях; испытания этой группы проводят в соответствии с требо­ваниями ГОСТ 23.208—79, ГОСТ 23.211—80, ГОСТ 23.220—84 и настоящего стандарта.
Они предназначены для предварительного отбора вариантов технологии восстановления, подлежащих последующим испыта­ниям групп Б, В и Г, а также контроля стабильности технологи­ческого процесса;
группа Б — моделирующие испытания, сущность которых со­стоит в оценке интенсивности изнашивания в эксплуатационных увловиях путем пересчета результатов лабораторных или стендо­
вых испытаний через масштабные коэффициенты и (или) коэф­фициенты ускорения;

испытания этой группы рекомендуется проводить с целью оценки работоспособности материалов в условиях, отличающихся наибольшим влиянием на изнашивание;
группа В—ускоренные ресурсные испытания по ГОСТ 23.205—79 и в соответствии с настоящим стандартом, проводимые для оценки или контроля ресурса сопряжения применительно к заданным условиям эксплуатации;
группа Г — испытания по ГОСТ 23.215—84, ГОСТ 23.222—85, а также в соответствии с настоящим стандартом для определения диапазона нагрузок, скоростей скольжения и температур, обеспе­чивающих приемлемые в эксплуатации значения интенсивности изнашивания.
Испытания перечисленных групп проводят по следующим ва­риантам:
1) испытания материалов восстановленных поверхностей, при которых материал сопряженногЬ образца, конструктивное испол­нение и кинематический тип сопряжения унифицированы соглас­но соответствующему нормативно-техническому документу;
2) испытания восстановленных сопряжений, при которых ма­териал сопряженного образца и кинематический тип сопряжения соответствуют материалу и кинематическому типу натурного со­пряжения.

1. ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ

1.1. Приборы и материалы для проведения испытаний иссле­дуемых восстановленных покрытий по указанным выше стандар­там — в соответствии с требованиями этих стандартов.
1.2. Для других испытаний с целью оценки износостойкости подвижных сопряжений с восстановленными деталями испыта­тельная установка должна обеспечивать воспроизведение кине- матпческого типа сопряжения. Кинематический тип определяется взаимоположением, геометрией, характером относительного дви­жения трущихся деталей и возможностью их самоустановки.
Основные кинематические типы сопряжений приведены в спра­вочном приложении 1. Описания испытательных установок, ими­тирующих некоторые из соответствующих типов сопряжений, — в рекомендуемых приложениях 2—5. Рекомендуется также ис­пользовать серийные установки СМТ-1 и УМТ-1. При необходи­мости точного воспроизведения кинематики, динамики и других условий работы сопряжения в эксплуатации используют спе­циальные имитационные стенды.
Измерительная система испытательной установки должна обес­печивать в процессе проведения испытаний:
непрерывное измерение и регистрацию момента сил трения в диапазоне не менее чем 1 —14,7 Нм при среднем квадратическом отклонении случайной погрешности моментоизмерителя при ста­тической градуировке не более 5% измеряемого значения;
непрерывное измерение и регистрацию температуры в зоне трения в диапазоне не менее 20—200°С с погрешностью не более •5% измеряемого значения;
измерение усилия взаимного прижатия трущихся образцов с погрешностью не более 5% измеряемого значения.
Для измерения износа используют:
профилограф-профилометр модели 253 по ГОСТ 19299—73 •или аналогичный действующий в режиме профилографа;
аналитические весы, позволяющие взвешивать с погрешностью -не более 0,002 г.;
износомер базовырезающий, соответствующий ГОСТ 23.301—78 для измерения износа по ГОСТ 17534—72.
Примечание. Для повышения точности измерения момента сил трения применяют приставку, описание которой приведено в рекомендуемом прило­жении 6.
1.3. Для сравнительных испытаний группы А используют сле­дующие смазочные масла:
веретенное АУ по ГОСТ 1642—75;
индустриальное — 20 по ГОСТ 20779—75;
автомобильные по ГОСТ 10541—78 и автотракторные по ГОСТ 8581—78 масла без присадок.
1.4. Для сравнительных испытаний группы А с абразивно- масляной прослойкой используют абразивный материал, приго­товленный из кварцевого песка, соответствующего требованиям ГОСТ 2138—84 и масло индустриальное — 20 по ГОСТ 20779—75.
1.5. В качестве эталонных используют материалы новых (не­восстановленных деталей).
Для сравнительных испытаний материалов допускается ис­пользовать сталь 45 по ГОСТ 1050—74 с твердостью 520—560 HV.
1.6. Промывочные жидкости: бензин по ГОСТ 443—76; аце­тон по ГОСТ 2603—79.
1.7. Для подачи в зону трения абразивно-масляной взвеси рекомендуется использовать устройство, описание которого при­водится в рекомендуемом приложении 7.

2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ

2.1. К испытаниям допускаются партии образцов, изготов­ленных по единой технологии, с размерами и параметрами шеро­ховатости в пределах установленных допусков. Для испытаний
по методам групп Б, В и Г объем партии образцов не менее 10 шт. При испытаниях по методу группы А объем партии до­пускается уменьшать до 5 шт.
2.2. Один образец из партии подвергается анализу. Определя­ются его твердость, микротвердость отдельных фаз, микротвер­дость поверхностного слоя на глубине не более 0,03 мм и пере­ходной зоны между материалом восстановительного покрытия и основным материалом. Число измерений микротвердости не ме­нее 10, расстояние между краями отпечатков — не менее сум­марной длины диагоналей 3 отпечатков. Фотографии шлифов с выявленной структурой слоя восстановительного покрытия при­лагаются к протоколу испытаний. Данные по твердости и микро­твердости заносят в протокол испытаний. К испытаниям допус­кается партия образцов, у которых указанные количественные показатели металловедческого анализа различаются не более чем на 15%.
2.3. Образцы при помощи специального инструмента обраба­тывают таким образом, чтобы контурная поверхность их взаим­ного прилегания при установке на испытательной машине состав­ляла нс менее 90% номинальной расчетной поверхности контакта.
Контроль прилегания осуществляют методом планиметриро­вания пятен контакта, обеспечивающим погрешность не более 10% номинальной площади контакта. Допускается взаимная предварительная приработка образцов непосредственно на испы­тательной машине под нагрузкой, меньшей, чем прилагаемая при испытаниях. После достижения указанного прилегания образцы маркируют на нерабочих поверхностях с указанием взаимной ориентации при установке на испытательную машину.
2.4. Образцы промывают жидкостями по п. 1.6, высушивают, при необходимости, формируют искусственные базовые поверх­ности (например вырезанием лунки в соответствии с ГОСТ 17534—72), взвешивают и (или) профилографируют. Ме­тод ориентации образцов для выполнения профилограмм и метод определения износа профилографированием приводятся в реко­мендуемом приложении 8.
2.5. Для сравнительных экспресс—испытаний смазываемых сопряжений устанавливают подачу Q (капель в минуту) смазоч­ного материала, численно равную площади поверхности трения (в см2).
Примечания:
1. Расчет ведут по большей из взаимно трущихся поверхностей.
2.6. При проведении сравнительных испытаний с элементами моделирования допускается осуществлять выбор режимов смазывания, исходя из условий эксплуатации.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Проведение испытаний по указанным выше стандартам— в соответствии с этими стандартами.
В остальных случаях образцы устанавливают на испытатель­ной машине, задают необходимый режим смазывания по пода­ваемой дозе, периодичности (частоте) и способу подачи смазоч­ного материала.
Приводят в движение подвижный образец (подвижные образ­цы) с частотой, обеспечивающей заданную скорость скольжения и качения, после чего образцы приводят в контакт и к ним при­кладывают заданную нагрузку. Значение достигаемого при этом давления оценивают в соответствии с ГОСТ 23.215—84.
3.2. Образцы прирабатывают в соответствии с ГОСТ 23.215—84 и настоящим стандартом. По окончании приработки образцы про­мывают, просушивают, взвешивают и профилографируют. Полу­ченные данные о приработочном износе, продолжительности при­работки и прочие заносят в» протокол испытаний.
Примечание. Если по конструктивным при