Страница 2: ДСТУ 2639-94. Єдина система захисту від корозії та старіння. Покриття газотермічні. Метод визначення міцності зчеплення покриття з основою нормальним відривом в умовах температур до 1770 К (62662)

Оскільки при такій попередній підготовці окислюється і поверхня напилення, то після нагрівання і окислення зразки установлюють у при- стогування для шліфування і шліфують поверхню напилення, знімаючи окислений шар. Після цього проводять струменево-абразивну підготовку поверхні напилення, розбирання, обдування знежирення, протирання і складання, тобто всі необхідні операції, які виконують перед напиленням покриття, про що була мова у п. 2.5.

1. 10. Всі зразки клеймують цифрами (ГОСТ 2930), що вказують порядковий номер зразка. Клеймування проводять у місцях, орієнтовно позначених на рис. 2-6 пунктиром як зона маркірування. Точне місце клеймування на зразках цим стандартом не регламентується.

   11. Висоту зразка у зібраному з чохлом положенні вимірюють до і після напилення покриття. Результати вимірювань фіксують у протоколі випробувань і за зразками визначають товщину напиленого шару окремо для кожного зразка.

2. Засоби випробувань і вимірювань

   1. Розривна випробувальна машина повинна відповідати таким вимогам:

• найбільше граничне навантаження 1000 Н

• найменше граничне навантаження 10 Н

• границі допустимої відносної похибки прикладання навантаження до зраіуса, не більше ; 2 %

• можливість переміщення активного захвата,

зі швидкісю 1-2 мм/хв

• робочий хід активного захвата, не менше 50 мм

• ціна одиниці найменшого розряду цифрового індикатора навантаження дискретних відлічувальних пристроїв для машини, не більше 0,1 %

При проведенні випробувань у вакуумі ступінь розрідження у вакуумній камері від 1,33x10'* до І.ЗЗхІО'² Па.

Кріплення і навантаження зразків у випробувальній машині рекомендується проводити за допомогою пристосування (аксіатора), що центрує прикладене до штифта зусилля. На рис. 12 показано схему цент­рування навантажувального зусилля за допомогою аксіатора, підвішеного на призматичних опорах. Нижня тяга випробувальної машини спрямуєть­ся з штифтом зразка за допомогою захвата 12 і сферичного перехідника 13, форма і розміри яких подані на рис. 14 і 15.

На рис. 15 буквами А, Б, В, Г, Д позначені розміри, які вибирають, виходячи з розмірів перехідних елементів нижньої тяги випробувальної машини.

Усі деталі на рис. 12 показані в масштабі, що відповідає масштабові зразка. .

Допускається застосування аксіаторів іншого типу, а також кріп­лення і випробування зразків без аксіатора, якщо у машині для випробу­вань забезпечується співосність прикладеного до зразка зусилля розтя­гування.

1. 5. Пристосування для нагрівання зразків може бути якого завгодно типу. Воно повинно забезпечувати нагрівання зразка з поверхні за винят­ком нагівання зразків за допомогою струму високої частоти (СВЧ). На рис. 12 показано нагрівач 15, виконаний з пластини металу (використовують ні­кель, ніхром, молібден, вольфрам, тантал). Зігнутий омегаподібно нагрівач ззовні охоплює зразок і кріпиться у двох водоохолоджуваних струмоподавальних мідних електродах 7. При використанні для виготов­лення нагрівана тугоплавких металів, що швидко окислюються на повітрі при нагріванні, випробування проводять у вакуумі або у захисному сере­довищі інертного газу. Для цього зразок з аксіатором, нагрівачем, захвата­ми і тягами розміщують у вакуумній камері.

2. Проведення випробувань

   1. Випробування проводять у відповідності з вимогами норматив­но-технічної документації на контроль міцності зчеплення покриттів. Міц­ність зчеплення покриття з основою оцінюють за результатами випро­бувань 12 одночасно і сумісно підготовлених і напилених покриттям зраз­ків. Таку кількість зразків необхідно випробовувати для одержання до­стовірного кінцевого результату оцінки середнього арифметичного шу­каної міцності зчеплення покриття з основою з надійними границями ін­тервалу не більше як ± 10 % при імовірності 0,95.

Границі допустимого значення відносної похибки вимірювання зу­силля, прикладеного до зразка при випробуваннях, повинні бути не більше жк*2%

.

Схема встановлення зразка у центрувальному пристрої для високотемпе-
ратурних випробувань міцності зчеплення покриттів

1 — верхня тяга випробувальної маши­ни; 2 — опорна провушина; 3 — дво- призматична опора; 4 — опорне коро­мисло; 5—права опорна призма; 6 — U-no- дібна опора для зразка; 7 — струмопо- давальний (мідний водоохолоджува- ний) електрод; 8 — притискний клин для кріплення нагрівального елемента у клиноподібному пазу струмоподаваль­ного електрода; 9 — покриття "на зразку; 10 — матриця зразка; 11 — штифт зразка; 12 — перехідних до нижньої тяги випробувальної машини; 14 — нижня тяга випробувальної машини; 15—наг­рівальний омегаводібний елемент; 16—лі­ва опорна призма; 17 — гвинти кріп­лення призми 5116 до (/-подібної опори зразка; 18 — термопара.

Знімач

їв

Невказані граничні відхилення розмірів Я14, ЛІ4,± &

Рис. 13

Захват

„ . . . /2

Невказані граничні відхилення розмірів Я14, Л14,±

Рис. 14

Перехідних

Невказані граничні відхилення розмірів НІ 4, hl 4, ±

Рис. 15

Про технологію підготовки зразків до напилення, спосіб і режими напилення і результати випробувань міцності зчеплення складається від­повідний протокол випробувань. У протоколі випробувань повинні бути вказані температура випробувань, середовище (повітря, вакуум, захисний інертний газ), швидкість нагрівання, час витримки у нагрітому стані та ін.

За відсутності вказівок про тривалість нагрівання до температури випробувань і часу витримки у нагрітому стані час нагрівання і витримки не повинен перевищувати 5-7 хв кожний.

1. 4. Вимірювання температури на зразку здійснюють з поверхні покриття за допомогою термопари. Спай термопари закріплюють контак­тним зварюванням або механічним притисканням до поверхні покриття.

   5. Під час проведення випробувань реєструють максимальне на­вантаження, за якого відбувся відрив торця штифта від шару покриття. Таку реєстрацію рекомендується робити у графічному вигляді на автома­тичному записувальному приладі типу: ЛКД, ПДП4—002, Н307/1, Н307/2, Н307/3 та ін.

2. Обробка результатів

   1. Результати випробувань піддають статистичній обробці згідно з СТ СЭВ 876.

3. Протокол випробувань

   1. Форма подання результатів випробувань повинна відповідати додатку.

   2. Протокол випробувань повинен містити такі відомості:

• час підготовки зразків до напилення покриття (рік, місяць, дату, годину,хвилини);

• спосіб підготовки зразків до напилення покриття (шліфування, струменево-абразивна підготовка: корунд, кварцовий піерк, чавунний дріб; тиск повітря від компресора, кут атаки, тривалість обробки, глибина рельєфу після обробки (ГОСТ 2789); знежирююча рідина: спирт-ректи- фікат, бензин чистий та ін.);час напилення покриття на зразки з вказівкою тривалості періоду часу між підготовкою поверхні і напиленням покриття;

• висота зразка після підготовки поверхні, мм;

• висота зразка після напилення покриття, мм;

• товщина покриття як різниця двох попередніх значень, мм;

• застосовувані зразки: конічна або циліндрична форма штифта;

• діаметр торця штифта (2 чи 3 мм);

• матеріал зразка (марка або хімічний склад, відомості про термо­обробку до виготовлення зразків, його твердість);

• найменування установки, на якій проводиться напилення по­криття на зразки;

• матеріал, що застосовується для напилення покриття;

• умови напилення покриття;

• газ, що використовується (наприклад ацетилен);

• тип полум’я (наприклад нейтральний);

• розпилювальна речовина (наприклад повітря, водень);

• тиск розпилювального газу, МПа (Н/мм²);

• енергетичні параметри напилення за приладами установки (на­приклад напруга, В; струм, А);

• дистанція напилення, мм;

• спосіб розміщення зразків під час напилення (наприклад в пло­скому пристосуванні 12 шт, або в пристосуванні для обертання зразків під час напилення);

• спосіб напилення (наприклад сканувальне пресування напилю- вального сопла над зразками, розміщеними у плоскому пристосуванні, напилення за один прохід, обдування зразків стисненим повітрям для охо­лодження у процесі напилення покриття в послідовних стадіях, та ін.);

• температура випробувань, К (°С);

• — час нагрівання і час витримки у нагрітому стані, хв;

• швидкість переміщення навантажувальної тяги, мм/хв;

• максимальне зусилля відриву торця штифта від шару покриття, Н;

2 -

• площа торця штифта, мм ;

• вид відриву (наприклад адгезійний по границі розділу покриття і основи; змішаний; когезійний по шару покриття; прорив — утворення наскрізного отвору у шарі покриття;

• міцність зчеплення покриття як частка від ділення максимально­го зусилля відриву на площу торця штифта, МПа (Н/мм²).

Довідковий

ПРОТОКОЛ № від

випробувань міцності зчеплення покриття з основою методом

нормального відриву торця штифта на випробувальній машині

Покриття ___________

Основа __________

Використані зразки

(конічний чи циліндричний штифт, діаметр торця)

1. Підготовка зразків до напилення .

2. Технологія нанесення покриття .

3. Обробка покриття після напилення

Температурний режим випробувань міцності зчепленняРезультати випробувань зразків

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ