---

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

КЕРАМІКА

Метод визначення границі міцності
під час згинання

ДСТУ 3716-98

Видання офіційн

е

БЗ № 4-98/43

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

КЕРАМІКА

Метод визначення границі міцності
під час згинання

Видання офіційнеПЕРЕДМОВА

1. РОЗРОБЛЕНО І ВНЕСЕНО інститутом проблем міцності Національної Академії Наук України, (ТК 68)

2. ЗАТВЕРДЖЕНО І ВВЕДЕНО В ДІЮ наказом Держстандарту України від 23 березня 1998 р. № 202

З Цей стандарт відповідає стандарту EN 843—1:1995 «Високоефективна кераміка — компактна кераміка. Механічні властивості за кімнатної температури. Частина 1. Визначення міцності під час згинання» в частині розмірів та форми зразка для випробування і схем його навантажування

4. ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ

5. РОЗРОБНИКИ: Г. А. Гогоці, В. П. Завада, Д. Ю. Островой

© Держстандарт України, 1998

Цей стандарт не може бути повністю чи частково відтворений, тиражований
і розповсюджений як офіційне видання без дозволу Держстандарту УкраїниЗМІСТ

с.

1. Галузь використання 1

2. Нормативні посилання 1

3. Визначення 1

4. Засоби випробування і допоміжні пристрої 2

5. Порядок підготовки до проведення випробування 5

6. Порядок проведення випробування 6

7. Опрацювання результатів випробувань 7

Оформлення результатів випробувань 8ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

КЕРАМІКА

Метод визначення границі міцності під час згинання

КЕРАМИКА

Метод определения предела прочности при изгибе

CERAMICS

Method of determination of flexural strength

Чинний від 1999—01—01

1. ГАЛУЗЬ ВИКОРИСТАННЯ

Цей стандарт поширюється на керамічні матеріали, призначені для виготовлення еле­ментів технічних та інших виробів промислового та побутового використання, і встановлює метод визначення границі міцності під час згинання за температури (20 + 10) °С, атмосфер­ного тиску (101,3 ± 10,0) кПа та відносної вологості (60 ± 20) %.

Цей стандарт не поширюєтьря на керамічні електротехнічні матеріали, призначені для виготовлення ізоляторів, що працюють за умов постійної і змінної напруги частотою до 100 Гц.

2. НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цьому стандарті є посилання на такі стандарти:

ГОСТ 2789—73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 6507—90 Микрометры. Технические условия

ГОСТ 8074—82 Микроскопы инструментальные. Типы, основные параметры и разме­ры. Технические требования

ГОСТ 28840—90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования

З ВИЗНАЧЕННЯ

У цьому стандарті використовують такі терміни та визначення:

Границя міцності під час згинання — напруження в матеріалі зразка, яке відповідає най­більшому навантаженню, яке досягається в момент розділення на частини (руйнування) зразка під час згинання.

Чотириточкове (чисте) згинання — одночасне навантаження зразка, який вільно лежить на двох опорах, розташованих на зазначеній відстані одна від одної, двома однаковими силами, що діють на зразок усередині проміжку між опорами і на однакових від опор відста­нях (у цьому стандарті становлять 1/4 відстані між опорами).

Видання офіційне

Триточкове (зосередженою силою) згинання — навантаження зразка, який вільно ле­жить на двох опорах, розташованих на зазначеній відстані одна від одної, силою, що діє на зразок посередині між опорами.

4 ЗАСОБИ ВИПРОБУВАННЯ І ДОПОМІЖНІ ПРИСТРОЇ

Допускається використовувати інші машини, що реалізують статичний режим наванта­ження і забезпечують вимірювання величини сили, яка прикладається до зразка, з грани­цями допустимого значення похибки вимірювання за умов прямого ходу (навантаження) від мінус 1 % до 1 % від величини вимірюваної сили, та підтримують рівномірне переміщення активного захоплювача зі швидкістю не менше 0,05 мм/хв з границями допустимого зна­чення похибки від мінус 5 % до 5 % від встановленої величини швидкості.

1 — зразок, 2 — опорний ролик (опора), 3 — навантажувальний ролик,
L — відстань між опорами

Рисунок 1 — Схеми чотириточкового (а) і триточкового (б) згинання зразка

Рисунок 2 — Направления наклона (1) и раскатывания (2) роликов в узле нагружения для четырехточечного (а) и трехточечного (б) изгиба

Таблица 1 — Параметры схемы нагружения образца

В миллиметрах

Допускается изготавливать ролики из керамики, имеющей модуль упругости не менее 200 ГПа и предел прочности на изгиб не менее 500 МПа.

Таблица 2 — Диаметр нагружающего и опорного роликов

В миллиметрах

В узле нагружения для четырехточечного изгиба'нагружающие ролики раскатываются вовнутрь, а опорные ролики — наружу (рисунок 2, а). В узле нагружения для трехточечного изгиба опорные ролики раскатываются наружу, а нагружающий ролик устанавливают непод­вижно в горизонтальном положении (рисунок 2, б).

В узле нагружения для трехточечного изгиба дополнительно отклоняются от первона­чального горизонтального положения оба опорных ролика (рисунок 26). Нагружающий ролик устанавливают согласно 4.2.7.

Предельные значения угла наклона роликов должны быть от минус 5 до 5°.

Для обеспечения этого требования приложение силы к детали узла нагружения, где уста­новлены нагружающие ролики, осуществляется через цилиндрический шарнир (рисунок 3).

1 — деталь шарнира; 2 — цилиндрический шарнир; 3 — верхняя призма; 4 — верхний шарнирный
ролик, позволяющий наклон нагружающего ролика вдоль оси Х 5 — верхняя опорная пластина,
по которой раскатывается нагружающий ролик; 6 — нагружающий ролик; 7 — образец;

8 — опорный роли_к (опора); 9 — нижняя опорная пластина, по которой раскатывается опорный
ролик; 10 — нижний шарнирный ролик, позволяющий наклон опорного ролика вдоль оси X;

11 — нижняя призма

Рисунок 3 — Эскиз возможного варианта узла нагружения для четырехточечного изгиба

Примітка. Рисунок 3 наведений для зазначення можливих основних частин вузла навантаження для чо- тириточкового згинання і не визначає його конструкції.

4.3 Додаткове обладнання та інструменти

Для підготовки та проведення випробування використовують додаткове обладнання та інструменти:

• мікрометр за ГОСТ 6507 типу МК, який дозволяє здійснювати вимірювання зовнішніх розмірів з границями допустимої похибки від мінус 0,002 до 0,002 мм у діапазоні вимірю­вань від 0 до 50 мм;

• мікроскоп інструментальний за ГОСТ 8074, який дозволяє здійснювати вимірюван­ня лінійних розмірів з границями допустимої основної похибки від мінус 0,006 до 0,006 мм у діапазоні вимірювань від 0 до 100 мм і плоских кутів з границями допустимої основної похибки від мінус 3 до 3' у діапазоні вимірювань від 0 до 360°.

Допускається застосування інших вимірювальних засобів, що відповідають зазначеним вище вимогам похибки засобів вимірювання.

5. ПОРЯДОК ПІДГОТОВКИ ДО ПРОВЕДЕННЯ ВИПРОБУВАННЯ

   1. Зразок для випробування

      1. Зразок для випробування повинен мати форму балки прямокутного перерізу з розмірами, зазначеними у таблиці 3.

Граничні відхилення розмірів зразка повинні бути від мінус 0,05 до 0,05 мм для варі­анта розмірів зразка А та від мінус 0,10 до 0,10 мм для варіантів розмірів зразків Б і В.

Відхилення від паралельності вздовж і впоперек поздовжніх протилежних граней зразка повинно бути не більш як 0,02 мм для варіантів розмірів зразків А і Б та не більш як 0,040 мм для варіанта розмірів зразка В в межах всієї довжини зразка.

Таблиця 3 — Розміри зразка для випробування

У міліметрах

Відбір зразка для випробування здійснюють згідно з діючою нормативною документа­цією на матеріал (виріб).

Товщина зразка для випробування повинна бути не менш як 50-кратне середнє ариф­метичне діаметра частинок порошку, з якого виготовлений матеріал зразка.

Допускається як зразок для випробування використовувати готовий виріб, якщо він за­довольняє вимоги щодо розмірів, форми та умов виготовлення зразка для випробування, встановлені у цьому стандарті.