Подшипники скольжения. Испытание на сжатие металлических подшипниковых материалов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

ПОДШИПНИКИ СКОЛЬЖЕНИЯ

ИСПЫТАНИЕ НА СЖАТИЕ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОДШИПНИКОВЫХ

МАТЕРИАЛОВ

ГОСТ 29204—91

(ИСО 4385-81)
Издание официальное

КОМИТЕТ СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ СССР

Москв
а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Подшипники скольжения

ИСПЫТАНИЕ НА СЖАТИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ПОДШИПНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Plain bearings. Compression testing of metallic
bearing materials

ОКСТУ 4109

Дата введения 01,01.9$

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает метод испытаний на сжа­тие металлических подшипниковых материалов.
Испытание на сжатие, рассматриваемое в пределах данного стандарта, служит для определения поведения металлических ма­териалов под воздействием одноосной нагрузки сжатия, которая равномерно распределена по площади поперечного сечения. В этих целях цилиндрический образец для испытаний с первоначальным поперечным сечением So медленно сжимается с постоянной ско­ростью нагружения; прикладываемое усилие сжатия измеряется.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЯ

2.1. Напряжение при сжатии (номинальное напряжение при сжа­тии) оа — отношение усилия сжатия Fo к первоначальному по­перечному сечению So в любой момент испытаний
(О
2.2. Предел прочности на сжатие став — отношение усилия сжа­тия Fb (которое определяется при первом появлении трещины или излома) к першначальному поперечному сечению So

Издание официальное
© Издательство стандартов, 1992
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР
Если трещина не появляется, то испытания продолжаются до достижения заданного полного сжатия eat. Прочность на сжа­тие аа... определяется отношением усилия сжатия F, например при 50%-ном сжатии к первоначальному поперечному сечению So
°d50 = ~(3)
Примечание. Заданное сжатие не должно превышать ЭЙ%.
2.3. Пределы текучести при сжатии — отношение усилия сжа­тия Р, соответствующего небольшой (^2%) непропорциональной деформации еаь или остаточной деформации ear, к первоначально­му поперечному сечению So.
Специально оговоренными условными пределами текучести при сжатии являются:
2.3.1. Предел текучести при сжатии 0,2%, <тао,2— напряжение, соответствующее непропорциональной или остаточной деформации 0,2%
В случае с неярко выраженным участком текучести на кривой «напряжение сжатия — деформация» 0,2%-ный предел текучести при сжатии определяется вместо предела текучести (см. п. 2.4).
2.3.2. Предел текучести при сжатии 2%, оаг — напряжение, со­ответствующее непропорциональной или остаточной деформации '2% :
-J'-
•J0
2.4. Предел текучести при сжатии стар — отношение сжимающе­го усилия Ff (при котором кривая зависимости нормального на­пряжения сжатия от силы сжатия начинает возрастать одновре­менно с появлением постоянной составляющей сжатия) к перво­начальному поперечному сечению So
%F = -~-• (6)
2.5. Изменение длины ALa — разница между первоначальной длиной образца Lo и фактической длиной образца L в любой кон­кретный момент времени
ДЛа = Л0-£, (7)
Если А£а разделить на первоначальную длину Lo, то получим относительную деформацию в процентах еа
- ^-Х100. . , (8) .
Lo
В зависимости от того, измеряется деформация упругая, за пре­делом пропорциональности, остаточная или общая, пользуются обозначениями еае, £dp> ear или eat соответственно.
2.6. Деформация разрушения (или деформация при появлении первой трещины) еав — соотношение между изменением длины об­разца Л£ав после разрушения или при появлении первой трещины в образце и первоначальной длиной образца Lo в процентах
Д р
еав=-~-X100. (9)
2.7. Изменение площади сечения ASd — разница между наи­большим поперечным сечением S и первоначальным поперечным сечением So испытуемого образца в любой момент испытаний
ASd=S-S0. (10)
Если ASa разделить на первоначальное поперечное сечение So, получим относительное увеличение поперечного сечения (бочко- видность) <?а в процентах
<7а=-^Х100. (11)
ОО
2.8. Относительное увеличение поперечного сечения образца при разрушении (бочковидность при изломе) фав — отношение меж­ду наибольшей площадью поперечного сечения А5ав после появ­ления первой трещины в образце и первоначальным поперечным сечением So в процентах
Хв=~-Х10О. (12)
ОО
Если испытуемый образец разрушается после появления пер­вой трещины, относительное увеличение поперечного сечения опре­делить невозможно.

3. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ

Испытания выполняются на машине для испытаний на сжа­тие.
Поверхности опорных пластин, передающих давление, должны быть плоскими с отшлифованными поверхностями с минимальной твердостью по Роквеллу 61 НРСэ.
Изменение длины можно определить либо измерением самого' образца, либо измерением расстояния между пластинами. Приме­няемый метод определения изменения длины необходимо указать в протоколе испытания.

4. ФОРМА ОБРАЗЦА И ЕГО ПОДГОТОВКА

Для испытаний используются цилиндрические образцы. Соот­ношение между высотой h0 и диаметром d0 должно быть
h° =1. (13)
do
Предпочтительнее использовать образцы диаметром 20 мм. Они должны пройти окончательную механическую обработку.
Торцы образцов необходимо окончательно отшлифовать или от­полировать. Они должны быть параллельны друг другу и перпен­дикулярны к оси образца. Цилиндрические поверхности также должны быть окончательно отшлифованы или отполированы.

5. МЕТОДИКА ИСПЫТАНИИ

Перед началом испытаний на сжатие необходимо измерить диа­метр d0 и высоту ho образца с точностью 0,1 мм.
Образец центрируется на машине для испытания на сжатие или в специальном приспособлении так, чтобы несовпадение меж­ду осью испытуемого образца и осью поверхностей, передающих усилия, не превышало 0,5 мм.
Перед испытанием на сжатие обе пластины, передающие дав­ление, необходимо смазать, например, вазелином.
5.1. Определение прочности на сжатие
Сжимают испытуемый образец с постоянной скоростью нагру­жения до 30 Н(мм2-с) до разрушения, появления первой трещи­ны или до заданной деформации eat- Измеряют соответствующее усилие їй ® соответстиии с (формулами! (2 или 3) определяют проч­ность на сжатие. Рекомендуется построить кривую «напряжение сжатия — деформация». Измерение деформации осуществляется с точностью 0,1 мм.
5.2. Определение предела текучести при сжа­тии с использованием устройства для измере­ния изменения длины
Во время испытания на сжатие требуется выполнять непрерыв­ные измерения изменения длины с помощью измерительного уст­ройства, закрепленного на испытуемом образце (например для определения 0,2% предела текучести при сжатии), к образцу при­кладывается непрерывно возрастающая нагрузка с постоянной скоростью нагружения до ЗО Н (мм2-с) до тех пор, пока непро­порциональное изменение длины не достигнет определенного зна­чения для определения соответствующего предела текучести при сжатии. Затем снимают измерительное устройство с испытуемого- образца. Продолжают испытания на сжатие в соответствии с п. 5.1.
Измерительное устройство должно обеспечивать определение непропорционального изменения длины, соответствующей сжатию при заданном пределе текучести при сжатии с точностью 0,01 мм или 10% от измеряемой деформации, в зависимости от того, какая из этих величин больше.
Определяют деформацию, соответствующую непропорциональ­ному сжатию при заданном пределе текучести с использованием кривой зависимости «напряжение сжатия — деформация». Для этих целей, например, в случае определения 0,2% предела теку­чести при сжатии, проводят линию на диаграмме «напряжение сжатия — деформация» на расстоянии, равном 0,2% деформации, параллельно прямой Гука (черт. 1). Ордината точки пересечения этой линии с кривой «напряжение сжатия — деформация» соответ­ствует заданному 0,2%-ному пределу текучести при сжатии.

Примечание. Если кривая «напряжение сжатия — деформация» стро­ится по индивидуально измеренным точкам, используют, по крайней мере, десять точек для обеспечения приблизительно равномерного распределения по всему диапазону напряжения.
Если прямая Гука на диаграмме «напряжение сжатия — де­формация» настолько мала, что невозможно провести параллель­ную линию с достаточной степенью точности, тогда рекомендуется снять нагрузку с испытуемого образца после достижения предела текучести при сжатии и затем вновь приложить ее. Провести ли­нию, параллельную центральной линии кривой гистерезиса (черт. 2.). В протоколе испытаний необходимо указать, что этот метод был использован для определения предела сжатия.
5.3. Определение предела текучести при ежа- ти и при возврати о-с тупенч атом изменении на­грузки
К испытуемому образцу прикладывается постоянно увеличи­вающаяся нагрузка в течение 30 с. После снятия нагрузки или после уменьшения нагрузки для осуществления предварительного нагружения следует измерить изменение длины образца и пост­роить кривую «напряжение сжатия — деформация» на основе по­лученных данных. Существующие пределы текучести' при сжатии определяются по этой кривой. )
Изменение длины образца можно измерить:
) путем определения изменения высоты испытуемого образца после снятия нагрузки и после снятия образца с машины для ис­пытания на сжатие;
) путем измерения изменения длины образца измерительным устройством, установленным на испытуемом образце, после сня­тия нагрузки предварительного нагружения.
Измерительное устройство должно обеспечивать точность оп­ределения изменения длины образца с точностью 0,01 мм.
Примечание. Для выполнения требований п. 5.3 испытуемый образец необходимо сцентрировать в соответствии с разд. 5 при установке его в машине для испытания на сжатие.

6. ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ

Протокол испытаний должен включать в себя следующие дан­ные:
) соответствие данному стандарту;
) метод изготовления испытуемого образца;
) размеры образца;
) способ измерения изменения длины образца и способ опре­деления предела сжатия в соответствии с примечанием к п. 5.2;
) смазочный материал, используемый для покрытия опорных пластин, передающих давление;
) температуру окружающей среды с погрешностью не бо­лее 1°С;
) значения параметров пав, Оаэо, сгао.2> (Таг, (Таг в Н/мм2, округ­ленные до ближайшего целого числа;
) значения, характеризу