. (10)

Результаты измерений dк и hк усредняют. Конечную площадь поперечного сечения образца А округляют, как приведено в таблице 2.

Для образцов IV типа одноразовое испытание проводят до момента исчезновения буртиков. С целью достижения более высоких степеней равномерной деформации применяют двухступенчатую осадку, при этом значение логарифмической деформации между осадками должно быть не менее 0,45.

При двухступенчатом испытании проводят после первого осаживания перетачивание образцов для образования цилиндрической выточки (IV тип). Размеры буртиков образца выбирают по таблице 1. Отношение высоты переточенного образца к диаметру принимают по приложению А.

Для образцов III типа допускается применять промежуточное перетачивание для двухступенчатого осаживания, при этом логарифмическая степень деформации между ступенями должна быть не менее 0,45.

6.10.4 Напряжение течения ss и соответствующие им значения логарифмических деформаций для заданных уровней нагрузок определяют по 6.10.2.

6.10.5 Строят кривую упрочнения (см. рисунки 9, 10). Методика обработки экспериментальных данных изложена в приложении Е.

6.10.6 В обоснованных случаях (при ограниченном количестве образцов или при использовании результатов для расчетов процессов, связанных со ступенчатым нагружением) образцы III типа допускается испытывать при ступенчатом увеличении нагрузки (рисунок 11). При этом результаты испытаний для построения кривой упрочнения обрабатывают методом регрессионного анализа (см. приложение Е).

1 - нагрузка; 2 - разгрузка

Рисунок 11 - Проведение испытаний при ступенчатом увеличении нагрузки

6.10.7 Испытание образцов считается недействительным:

- при отрыве буртиков у образцов IV типа во время нагружения;

- при разрушении образца по дефектам металлургического производства (расслой, газовые раковины, плены и т.д.).

Количество образцов для испытаний взамен признанных недействительными должно быть одинаковым.

6.11 При проведении испытаний образцов всех типов соблюдают все правила технической безопасности, предусмотренные при работе на данном оборудовании. Испытания образцов IV типа выполняют обязательно с использованием приспособления (см. приложение В).

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ОБРАЗЦОВ III, IV ТИПОВ

Образцы III типа для построения кривой упрочнения изготовляют высотой h0, превышающей диаметр d0. Для образцов IV типа допускается . Первоначальное отношение должно быть максимально возможно при условии обеспечения продольной устойчивости. Высоту образца h0 определяют по формуле

, (А.1)

где п - показатель деформационного упрочнения;

n - коэффициент приведения высоты (n = 0,5 - для образцов III типа; n = 0,76 - для образцов IV типа).

Высоту образца h0 после определения по формуле (А.1) округляют до целого числа. Отношение для переточенных образцов принимают равным 1,0.

Значения показателей п для широко применяемых металлов и сплавов приведены в таблице А.1. Толщину буртика u0 (раздел 4) принимают равной 0,5-0,8 мм для образцов из пластичных и средней прочности материалов и 1,0-1,2 мм - для хрупких материалов. Большие значения u0 выбирают для образцов, изготовленных из материалов с высокими прочностными свойствами, и при изготовлении образцов для повторной осадки.

Таблица А.1 - Значение показателя деформационного упрочнения при сжатии пруткового материала

Материал

Состояние материала

Показатель деформационного упрочнения n

1 ТЕХНИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ МЕТАЛЛЫ

Железо

Отжиг обычный

0,27-0,28

Отжиг в вакууме

0,23

Алюминий

Отжиг

0,17-0,22

Медь

Отжиг

0,47-0,49

Никель

Отжиг

0,36

Серебро

Отжиг

0,435

Цинк

Отжиг

0,218

Молибден

Отжиг рекристаллизационный

0,04

Магний

Прессование

0,9

Олово

-

0,139

Уран

-

0,3

2 УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ

С содержанием углерода 0,05-0,10 %

Горячая прокатка

0,25-0,21

С содержанием углерода 0,10-0,15 %

Отжиг

0,25-0,21

Неполный отжиг

0,21

Нормализация

0,23

С содержанием углерода 0,20-0,35 %

Отжиг

0,23

Неполный отжиг

0,19-0,185

Нормализация

0,22-0,175

Горячая прокатка

0,22-0,18

С содержанием углерода 0,40-0,60 %

Отжиг

0,20-0,17

Неполный отжиг

0,185-0,163

Нормализация

0,195-0,18

Горячая прокатка

0,17-0,16

С содержанием углерода 0,70-1,0 %

Отжиг

0,19-0,18

Неполный отжиг

0,177-0,163

Горячая прокатка

0,153-0,15

С содержанием углерода 1,1-1,3 %

Неполный отжиг

0,17-0,15

3 ЛЕГИРОВАННЫЕ КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СТАЛИ

15Х

Горячая прокатка

0,18-0,20

20Х

Отжиг

0,204

Нормализация

0,191

Закалка + отпуск при t = 650 °С

0,113

Закалка + отпуск при t = 500 °С

0,112

35Х

Горячая прокатка

0,166

40Х

Отжиг

0,153

Нормализация

0,128

Закалка + отпуск при t = 600 °С

0,134

Закалка + отпуск при t = 400 °С

0,104

45Х

Горячая прокатка

0,148

20Г

Отжиг

0,225

Нормализация

0,160

10Г2

Отжиг

0,19

65Г

Горячая прокатка

0,156

15ХГ

Отжиг

0,16-0,17

Горячая прокатка

0,14-0,15

40ХН

Отжиг

0,144

35ХС

Отжиг

0,175

Нормализация

0,145

12ХН3А

Отжиг

0,193

Нормализация

0,174

Закалка + отпуск при t = 600 °С

0,1

Горячая прокатка

0,17

4ХНМА

Отжиг

0,134

Нормализация

0,123

Закалка + отпуск при t = 600 °С

0,1

Горячая прокатка

0,157

30ХГСА

Отжиг

0,17

Нормализация

0,19

18ХГТ

Отжиг

0,174

17ГСНД

Нормализация + старение при t = 500 °С

0,22

17ГСАЮ

Нормализация

0,27

хвг

Отжиг

0,23

5ХНВ

0,146

7Х3

0,160

Х12Ф

0,135

3Х3В8Ф

0,165

Р18

0,135-0,147

4 ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ

20Х13

Отжиг

0,21

12Х18Н9

Нормализация

0,625

12Х18Н9Т

Закалка в масле

0,370

Закалка в воде

0,390-0,395

20Х13Н18

Закалка в масле

0,328

10Х17Н13М2Т

Закалка в воде

0,365

Аустенитные стали типа 09Х17Н7Ю, 08Н18Н10, 10Х18Н12, 10Х23Н18

17-7

Закалка

0,63-0,71

18-8

0,45-0,60

18-10

0,37-0,53

23-20

0,33-0,34

5 АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ

АМг2М

Отжиг

0,19

Амг6

Отжиг

0,26

Д1

Отжиг

0,16-0,17

Закалка + естественное старение

0,26

Старение при t = 180 °С

0,08

Старение при t = 200 °С

0,10

1915

Закалка

0,27

Зонное старение

0,235

Старение на максимальную прочность (стабильное состояние)

0,11

Прессование

0,134-0,146

АК4-1

Отжиг

0,114

Закалка + старение

0,15

АВ

Прессование

0,14-0,16

Д20

Прессование

0,16-0,21

Д16

Прессование

0,162-0,190

6 МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

Латунь Л63

Отжиг

0,406

Латунь ЛС59-1В

Отжиг

0,277

Латунь CuZn15 (15 % Zn)

-

0,41

Латунь CuZn30 (30 % Zn)

-

0,51

Бронза ОФ7-0,25

Отжиг

0,45-0,46

Бронза СuАl41 (41 % Al)

-

0,565

7 ТИТАНОВЫЕ СПЛАВЫ

ОТ4

Отжиг в вакууме

0,128

ВТ16

Отжиг в вакууме

0,034

Высоту буртика t0, мм, (раздел 4) определяют по формуле1)

, (А.2)

где m - коэффициент Пуассона, значения которого для ряда металлов приведены в таблице А.2.

______________

1) В случае применения повторной осадки образцы изготовляют с высотой буртиков на 0,02-0,03 мм меньше расчетной.

Таблица А.2 - Значения коэффициентов Пуассона m металлов и сплавов

Наименование металлов и сплавов

m

Углеродистые стали с повышенным содержанием марганца (15Г, 20Г, 30Г, 40Г, 50Г, 60Г, 20Г2, 35Г2)

0,22

Иридий

0,26

Стали 20Х13, 30ХНМ

0,27

Аустенитные стали

0,27-0,29

Железо, низкоуглеродистые стали и высоколегированные стали марок 30Х13, 20Н5, 30ХН3

0,28

Цинк, вольфрам, гафний, стали с большим содержанием углерода, сталь 40ХН3

0,29

Хром, молибден

0,31

Кобальт

0,32

Алюминий, дюралюминий, никель, цирконий, олово

0,33

Титан, магниевые сплавы

0,34

Тантал

0,35

Ванадий

0,36

Серебро

0,37

Медь

0,37

Ниобий, палладий, платина

0,39

Золото

0,42

Свинец

0,44

Индий

0,46

Для образцов с u0 = 0,5-1,2 мм из металлов и сплавов с m = 0,22-0,46 расчетные значения t0 приведены на рисунке А.1 и в таблице А.3.

Таблица А.3 - Значение высоты буртика t0

m

, мм

u0 = 0,5

u0 = 0,6

u0 = 0,8

u0 = 1

u0 = 1,2

0,22

0,138

0,166

0,221

0,276

0,331

0,23

0,147

0,176

0,235

0,294

0,353

0,24

0,156

0,187

0,250

0,312

0,374

0,25

0,165

0,198

0,264

0,330

0,396

0,26

0,174

0,209

0,279

0,349

0,419

0,27

0,184

0,221

0,294

0,368

0,441

0,28

0,194

0,232

0,310

0,387

0,464

0,29

0,203

0,244

0,325

0,407

0,488

0,30

0,213

0,256

0,341

0,426

0,512

0,31

0,223

0,268

0,357

0,446

0,536

0,32

0,233

0,280

0,373

0,467

0,560

0,33

0,244

0,292

0,390

0,487

0,585

0,34

0,254

0,305

0,406

0,508

0,610

0,35

0,264

0,317

0,423

0,529

0,635

0,36

0,275

0,330

0,440

0,550

0,660

0,37

0,286

0,343

0,457

0,572

0,686

0,38

0,297

0,356

0,475

0,594

0,712

0,39

0,308

0,369

0,492

0,615

0,739

0,40

0,319

0,383

0,510

0,638

0,765

0,41

0,330

0,396

0,528

0,660

0,792

0,42

0,341

0,410

0,546

0,683

0,819

0,43

0,353

0,423

0,565

0,706

0,847

0,44

0,364

0,437

0,583

0,729

0,874

0,45

0,376

0,451

0,602

0,752

0,902

0,46

0,388

0,465

0,620

0,776

0,931