2.5. Метод пересчетапо значениям НВ можно использовать для ориентировочного определения условного предела текучести.
На основании статистической обработки экспериментальных данных /4/ для твердостей НВ≥1500 МПа
=0,367 НВ — 240, /П.3.3/
для твердостей НВ
=0,2 НВ / П 3.4./
2.6. В табл. П.3.2 приведены формулы зависимости от НВ/2, 3, 4/. По формулам рассчитаны значения условного предела текучести.
2.8. По известной характеристике косвенно определяют условный предел текучести относительное сужение ψ и ударную вязкость КСV /5/. Соотношения механических характеристик конструкционных сталей приведены в табл. П 3.3, П.3.4.
Таблица П.3.1.
Величины , рассчитанные по измеренным значениям НВ
, МПа | |||||||||
Измеренное | ПО ГОСТ | работа /3/ | работа /2/ | ||||||
значение НВ, МПа | 22761-77 | 0,337 НВ+21 /12МХ/ | 0,337 НВ+17 /15ХМ/ | 0,335 НВ+17 /12 ХІМФ/ | 0,312 НВ+70 /15 ХІМФ/ | 0,35 НВ-11 /20ХМЛ/ | 0,29 НВ+80 /15 ХІМІФЛ/ | 0,328 НВ+20 /20ХМЛ, 20 ХМФЛ и 15 ХІМІФЛ/ | |
1000 1250 1500 2000 2500 | 385 457 532 686 840 | 358 438 521 695 851 | 354 433 517 691 847 | 352 431 515 687 843 | 382 460 536 694 850 | 340 425 514 689 860 | 370 442 515 660 804 | 348 430 513 676 840 | |
3. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИИ НА ТВЕРДОСТЬ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПО ЗНАЧЕНИЯМ ТВЕРДОСТИ
3.1. Твердость следует определять в соответствии с требованиями инструкции на твердомер.
3.2. Площадка для измерений должна быть не менее 25 см2.
3.3. Снятие поверхностного слоя на глубину не менее 0,1 мм необходимо проводить напильником или с помощью зачистных машинок.
3.4. Для измерений подготавливают поверхность шероховатостью Rz=1,25 мкм.
3.5. Проводят не менее 3-х измерений, при этом относительная погрешность каждого измерения не должна превышать 5 %. Значения твердости рассчитывают как среднее арифметическое всех измерений.
3.6. По полученным значениям твердости определяют предел прочности , используя таблицы ГОСТ 22761-77, либо формулу /П.3.2/, или таковые, приведенные в табл.П.3.1.
3.7. Условный предел текучести рассчитывают по формулам /П.3.3/, /П.3.4/ или приведенным в табл. П.3.2.
3.8. Значения характеристик пластичности и ударной вязкости получают, используя соотношения, приведенные в табл.П.3.3.,П.3.4.
ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. - М.: Машиностроение, т. 2, 1974. -368 с.
2. Бугай Н.В., Ткаченко А.Н. Определение механических характеристик сварных соединений и литых деталей электрооборудования безобразцовым способом: Тр. Ворошиловградской науч.-практич. конф. Косвенные методы оценки свойств материалов., 1976. -С.58-60.
3. Букин Ю.А., Дрозд М.С. и др. Определение твердости и механических свойств энергетического оборудования безобразцовым методом. // Энергетическое строительство. - 1976. -М.3. -С. 35-36.
4. Марковец М.П. Определение механических свойств металла по твердости. - М.: Машиностроение, 1979. - 191 с.
5. Гуляев А.П. К вопросу о механических свойствах конструкционных сталей. // МИТОМ. - 1989. -№7.- С.23-25.
Таблица П.3.2.
Величины , рассчитанные по измеренным значениям НВ
Изме- ренное значение НВ, МПа
| , МПа |
| |||||||||||||||
Работа /4/ | Работа /3/ | Работа /2/ | |||||||||||||||
0,367НВ-240; НВ> 1500 | 0,2 НВ; НВ | 0,25 НВ- 19; 12МХ | 0,25 НВ- 23,5; 15 ХМЛ | 0,31 НВ- 152; 20ХМ | 0,235 +ІВ; 12 ХІМФ | 0,38 НВ- 235; 15 ХІМІФ | 0,29 НВ- 114; НВ > 2000 15 ХІМІФЛ | 0,57 НВ- 627; НВ 15 ХІМІФ | 0,29 НВ, ЭП44 /20 ХМФБР/, ЭПІ82 / ХІМІФІТР/ ЭП182 /20 ХІМІФІТР/ ЄИ723 /25 Х2МІФ/ | 0,3 НВ- 50 | 1,03 | 0,328 НВ- 129 | 1,21 | 0,328 НВ- 231 | 0,87 | ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 16ГНМ | НВ | НВ>1600 | |||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 20ХМЛ, 20ХМФЛ, 15ХІМІФЛ | ||||||
1250 1500 2000 2500 3000 | - 310 500 680 860 | 250 300 - - - | 290 356 481 606 731 | 285 351 476 601 726 | 238 314 470 625 780 | 235 371 488 606 724 | 240 335 525 715 905 | 248 320 466 - - | - - 515 795 1080 | - - 580 725 870 | - 388 534 680 825 | 232 306 - - - | - - 425 590 753 | ||||
Таблица П.3.3.
Соотношения величині твердости по Бринелю со значениями механических характеристик , δ конструкционных сталей
НВ, МПа | ,МПа | δ, % |
1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000 4200 4400 | 195-225 240-275 275-325 330-380 385-445 440-520 500-600 555-675 665-830 725-900 880-980 950-1050 1030-1130 110-1220 1170-1290 1235-1365 1310-1450 | 40-48 34-40 30-34 26-30 23-27 21-24 19-21 17-19 15-17 14-16 13-14 12-13 11-12 10-12 10-11 9-10 9-10 |
Таблица П.3.4.
Соотношение механических характеристик конструкционных сталей
, МПа | Разброс свойств | ||
| , МПа | ψ, % | KCV, Дж/см2 |
800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 | 700-750 800-850 900-950 1000-1050 1050-1150 1100-1250 1200-1350 1250-1400 1300-1500 1350-1600 1350-1700 1400-1700 1400-1800 1400-1800 1400-1800 | 65-75 60-70 55-70 55-65 50-65 48-62 45-60 45-58 43-57 42-56 40-55 38-52 35-52 30-45 25-40 | 180-240 120-180 90-150 70-120 50-110 40-90 40-80 30-80 25-80 25-70 22-70 20-65 20-60 20-60 20-50 |
Приложение 4
РЕЗУЛЬТАТЫ
анализа химического состава основных элементов конструкции
Наименование места отбора пробы | Результаты химического анализа | Марка стали |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Заключение |
|
|
|
|
|
|
|
|
Химический анализ | проводился в лаборатории |
|
|
| наименование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
“____”____________________199_г.
Приложение 5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ И ИХ НАПРАВЛЕНИЙ ПО ИЗМЕРЕНННЫМ ОТНОСИТЕЛЬНЫМ ДЕФОРМАЦИЯМ
Тип напряженного состояния и рас- положение тензо- резисторов | Относительные дефор-мации, измеренные тензорезистором | Определение , , и главных направлений |
Тензорезисторы расположены по известным направлениям главных деформаций
Линейное напряженное состояние
/направление /
=;
=-
Плоское напряженное состояние
90
, 90 =;
≥90 =90
Направлено главных деформаций неизвестны
Плоское напряженное состояние
/углы между осью и осями тензо-
резистором О, 45 и 90/
, , | ||
; ;
Приложение 6 МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ И РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ОБЪЕМА 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1. Испытание объекта по рекомендуемой методике проводят для случаев, предусмотренных п. 1.2.5 настоящих МУ. 1.2. По результатам испытаний получают деформационно-силовую характеристику объекта и проводят оценку его работоспособности. 1.3. Рекомендуемая периодичность испытаний: не реже 1 раза в 4 года. 2. ИЗМЕРЕНИЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ 2.1. Измерение перемещений можно проводить как на внутренней, так и на наружной поверхностях аппарата. 2.2. В качестве датчика перемещения используют индикатор часового типа ИЧ-10 с ценой деления 0,01 мм. Индикатор устанавливают в специальное приспособление, которое крепится к металлоконструкции. 2.3. Перемещение измеряется в среднем селении обечайки в трех точках, равномерно расположенных по окружности, и в одной точке днища. 3. УСЛОВИЯ НАГРУЖЕНИЯ 3.1. При испытаниях аппарат нагружают и разгружают внутренним давлением. Устанавливают следующие ступени нагрузок: при нагружении — 0; 0,2 Р; 0,4 Р; 0,6 Р; 0,8 Р; Р; при разгрузке — 0,8 Р; 0,6 Р; 0,4 Р; 0,2 Р, О, где Р — рабочее давление в аппарате. 4. ПОРЯДОК ПОСТРОЕНИЯ ДЕФОРМАЦИОННО-СИЛОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЪЕКТА 4.1. На каждой ступени приложения нагрузки регистрируются показания всех индикаторов. Регистрация наблюдения при испытании повторяется неменее 3 раз. 4.2. Для определения действительного значения показаний на каждой ступени нагружения проводят упорядочение выборки наблюдений, подсчитывая среднее значение ; /П 6.1/ где — значение наблюдения; n — количество повторных наблюдений; j — порядковый номер ступени нагружения; I — порядковый номер повторного наблюдения; k — номер точки измерения /индикатора/. Проверяют значимость каждого из n наблюдений по условию /П 6.2/ где — предельное значение отклонения от данного объема выборки по ^ наблюдениям и принятого уровня значимости 0,05. Определяется по ГОСТ 8.207-76; S* — генеральное среднее квадратическое отклонение, а в случае невыполнения неравенства признают данное наблюдение анормальным и исключают из рассматриваемой выборки; подсчитывают как среднеарифметическое значимых наблюдений выборки , /П 6.3./ где n1 — количество анормальных наблюдений. 4.3. При однократном наблюдении единственный отсчет /наблюдение/ по прибору принимается за действительный результат измерения. Погрешность результата оценивается по погрешности, указанной в паспортных данных. 4.4. По полученным значениям проводится построение графика зависимости между нагрузками и деформациями /рис. П.6.1/ и определение деформационно-силовой характеристики исследуемого объекта. 5. ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ 5.1. Полученная в результате настоящих испытаний величина остаточных деформаций сравнивается с таковой, полученной при предыдущих испытаниях. Отклонение результатов свидетельствует об изменении механических характеристик металла. 5.2. Работоспособность аппарата считается удовлетворительной, если выполняется условие Δε где D — диаметр аппарата. При использовании значения исходного диаметра D следует учитывать его возможное отклонение в пределах, указанных в ОСТ 26-291-87. 5.3. В случае, когда условие /П.6.4/ не выполняется, специализированная организация, проводящая обследование, принимает решение о проведении необходимых мероприятий и дальнейшей эксплуатации аппарата. Построение деформационно-силовой характеристики исследуемого объекта Р, МПа
Δε Рис. П.6.1. |
1 — нагружение; 2 — разгрузка |