Таблица 5

t = 12,5´10-3 м

b = 25,0´10-3 м

t = 25´10-3 м

b = 50´10-3 м

t = 50´10-3 м

b = 100´10-3 м

t = 75´10-3 м

b = 150´10-3 м

l´103, м

g, м1/22

l´103, м

g, м1/22

l´103, м

g, м1/22

l´103, м

g, м1/22

11,250

4220

22,50

1490

45,0

528

67,50

287

11,375

4280

22,75

1510

45,5

535

68,25

291

11,5

4340

23,0

1530

46,0

542

69,0

295

11,625

4400

23,25

1560

46,5

550

69,75

299

11,75

4460

23,5

1580

47,0

558

70,5

304

11,875

4530

23,75

1600

47,5

566

71,25

308

12,0

4600

24,0

1630

48,0

575

72,0

313

12,125

4,670

24,25

1650

48,5

583

72,75

318

12,25

4740

24,5

1680

49,0

592

73,5

322

12,375

4810

24,75

1700

49,5

602

74,25

327

12,5

4890

25,0

1730

50,0

611

75,0

332

12,625

4963

25,25

1760

50,5

620

75,75

338

12,75

5040

25,5

1780

51,0

630

76,5

343

12,875

5120

25,75

1810

51,5

641

77,25

349

13,0

5210

26,0

1840

52,0

651

78,0

354

13,125

5290

26,25

1870

52,5

662

78,75

360

13,25

5380

26,50

1900

53,0

672

79,5

366

13,375

5470

26,75

1930

53,5

684

80,25

372

13,5

5560

27,0

1965

54,0

695

81,00

378

13,625

5650

27,25

2000

54,5

706

81,75

384

13,75

5750

27,5

2030

55,0

718

82,5

391

Таблица 6

Значения g для образцов типа 4

t = 12,5´10-3 м

b = 25,0´10-3 м

t = 25´10-3 м

b = 50´10-3 м

t = 50´10-3 м

b = 100´10-3 м

t = 75´10-3 м

b = 150´10-3 м

l´103, м

g, м1/22

l´103, м

g, м1/22

l´103, м

g, м1/22

l´103, м

g, м1/22

11,250

4630

22,50

1640

45,0

578

67,50

315

11,375

4690

22,75

1660

45,5

587

68,25

319

11,5

4760

23,0

1680

46,0

595

69,0

324

11,625

4830

23,25

1710

46,5

604

69,75

329

11,75

4905

23,5

1730

47,0

613

70,5

334

11,875

4980

23,75

1760

47,5

623

71,25

339

12,0

5060

24,0

1790

48,0

632

72,0

344

12,125

5140

24,25

1820

48,5

642

72,75

350

12,25

5220

24,5

1850

49,0

652

73,5

355

12,375

5300

24,75

1870

49,5

663

74,25

361

12,5

5390

25,0

1900

50,0

673

75,0

3G7

12,625

5470

25,25

1935

50,5

684

75,75

373

12,75

5560

25,5

1970

51,0

695

76,5

379

12,875

5655

25,75

2000

51,5

707

77,25

385

13,0

5750

26,0

2030

52,0

719

78,0

391

13,125

5840

26,25

2070

52,5

731

78,75

398

13,25

5940

26,5

2100

53,0

743

79,5

404

13,375

6040

26,75

2140

53,5

755

80,25

411

13,5

6140

27,0

2170

54,0

768

81,00

418

13,625

6250

27,25

2210

54,5

781

81,75

425

13,75

6350

27,5

2250

55,0

794

82,5

432

9. Рекомендуется следующая система кодирования обозначения конфигурации образца и способа его нагружения, ориентации плоскости трещины и направления ее развития по отношению к базовым направлениям заготовки и технологического процесса получения заготовки:

9.1. Обозначение конфигурации образцов и способа их нагружения по п. 2.1 настоящего стандарта.

9.2. Толщину t и (через риску) ширину b плоских образцов типов 1, 3 и 4 или диаметр D для цилиндрических образцов типа 2 обозначают числами (в миллиметрах) в скобках.

а, б - заготовки прямоугольного сечения; в - заготовка с круговым поперечным сечением; L - направление проката (а, б) или направление оси заготовки (в)

9.3. Обозначения ориентации плоскости трещины и направления ее роста по отношению к базовым направлениям заготовок прямоугольного и кругового поперечного сечения используют буквенные обозначения, которые заключают в скобки и следуют за обозначениями толщины образцов в соответствии с чертежом.

9.4. Для образцов из материала, не обладающего анизотропией механических свойств, ориентация плоскости трещины и направление роста трещины указывается символом «0».

9.5. Технологический процесс получения заготовки указывают в скобках после обозначения ориентации плоскости трещины, например: (прокат); (поковка); (отливка); (штамповка) и др.

9.6. Пример кодированного обозначения образца, испытанного на трещиностойкость:

тип 3 (25/50) (L-T) (прокат).

Расшифровка кода: образец на внецентренное растяжение толщиной t равной 25 мм, шириной b равной 50 мм; плоскость начальной трещины ориентирована перпендикулярно к направлению проката; развитие трещины поперек проката; вид заготовки - листовой прокат.

ПРИЛОЖЕНИЕ 6
Рекомендуемое

МЕТОДИКА НАНЕСЕНИЯ УСТАЛОСТНЫХ ТРЕЩИН И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ УСТАНОВКИ ОБРАЗЦОВ В ЗАХВАТЫ ИСПЫТАТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ

1. Конструкцию, а также технологию и точность изготовления приспособлений для крепления и нагружения образцов выбирают так, чтобы обеспечить выполнение требований п. 3.6 настоящего стандарта и соблюсти ограничения на геометрические параметры трещины (пп. 2.5, 2.7 настоящего стандарта). Размеры и материал приспособлений назначать с учетом требований к их прочности и жесткости. В подвижных соединениях стремятся максимально уменьшить трение и выработку, для чего применяют антифрикционные втулки и смазку. В приспособлениях по возможности используют (частично или полностью) захваты серийных испытательных машин и прилагаемые к ним приспособления.

2. Нет принципиальных различий в требованиях к приспособлениям, используемым для предварительного нанесения исходной трещины и при последующих испытаниях на трещиностойкость, то если эти операции осуществляют на различных машинах, приспособления могут отличаться.

3. Образцы, испытываемые на растяжение (типы 1 и 2), нагружают через самоцентрирующиеся соединения (двойной цилиндрический шарнир, сферический шарнир, либо шаровые опоры). Жесткое соединение приспособлений с тягами (траверсой) испытательной машины допускается только в том случае, если возникающие в образце изгибные напряжения составляют не более ±5% от растягивающих.

4. Приспособления для образцов типа 1

4.1. Усилие на образцы типа 1 небольшой ширины (до 80 мм) передается непосредственно через палец и вилку (черт. 1), а более широкие образцы предварительно зажимают болтами или шпильками через накладки расположенных в один, два или три (редко больше) ряда (черт. 2). Ширина накладок должна быть не меньше ширины образца. Для увеличения сцепления между накладками и образцом обычно на их внутренней стороне закрепляют сменные вкладыши из твердой стали (HRC 45-50) с острыми выступами на поверхности, контактирующей с образцом. Вместо вкладышей допускается делать насечку непосредственно на внутренней поверхности накладок. При испытании образцов из твердых материалов допускается делать вкладыши из фрикционного материала или из мягкого материала, а насечку наносить на образце.

4.2. Диаметр отверстий под палец в образце и накладках не должен превышать 0,3 ширины образца, отклонение центров этих отверстий (в самом образце и в собранном с накладками) от оси образца не должно превышать 0,001 его ширины, а расстояние между центрами отверстий по оси образца должна быть не менее чем в 2,2 раза больше ширины. Посадка пальца в отверстии образца, накладки или вилки - .

4.3. Боковые зазоры между образцом (черт. 1) или накладками и вилкой назначают около 5 % его ширины. При больших зазорах применяют сменные установочные втулки различной длины (черт. 1).

Приспособление для крепления образцов типа 1

1 - тяга машины; 2 - переходник; 3 - гайка фиксирующая; 4 - стакан; 5 - гайка сферическая; 6 - шайба сферическая; 7 - вилка; 8 - палец; 9 - гайка; 10 - образец; 11 -штифт; 12 - втулка установочная; 13 - шайба

Черт. 1

Приспособление для крепления образцов типа 1

1 - тяга машины; 2 - вилка; 3 - гайка фиксирующая; 4 - палец; 5 - шплинт; 6 - накладка; 7 - болт; 8 - гайка; 9 - шайба; 10 - образец; 11 - вкладыши

Черт. 2

4.4. При необходимости ослабленное отверстием сечение образцов шириной до 80 мм усиливают с двух сторон пластинами толщиной не менее 3 мм, которые прикрепляют к образцу заклепками или болтами (черт. 3). С этой целью концевые части образцов можно также расширить в 1,2-1,5 раза, причем длина рабочей части образца должна быть не менее 1,8 ее ширины.

5. Приспособление для образца типа 3

Усилие на образец типа 3 передается через палец и вилку (черт 4) Свободное вращение пальца обеспечивается посадкой . Боковые зазоры образца и их регулировка такие же, как в случае образца типа 1 (см. 4.3 настоящего приложения). Если диаметры отверстий в вилке и в образце не равны, то применяют установочные втулки соответствующего размера.

Приспособление для крепления образцов типа 1

1 - тяга машины; 2 - переходник; 3 - гайка фиксирующая; 4 - вилка; 5 - палец; 6 -шплинт; 7 - болт; 8 - гайка; 9 - образец; 10 - пластина

Черт. 3

Приспособление для крепления образцов типа 3

1 - тяга машины; 2 - вилка; 3 - гайка фиксирующая; 4 - образец; 5 - палец; 6 - гайка; 7- шайба; 8 - втулка установочная

Черт. 4

6. Приспособления для образцов типа 2 для нанесения усталостной трещины и для испытаний отличаются

6.1. Усталостные трещины рекомендуется образовывать при круговом жестком (с заданным прогибом) изгибе, что способствует осесимметричному развитию трещины. С этой целью используют нагрузочное приспособление, показанное на черт. 5. Образцы диаметром более 15 мм нагружают по четырехточечной, а менее - по трехточечной схеме изгиба. Трещину можно образовать также при нагружении по схеме кругового консольного изгиба. Для контроля усилия в приспособление вмонтирован тензорезисторный динамометр, который позволяет по уменьшению жесткости образца судить также о продвижении усталостной трещины. Требуемая ее глубина обычно достигается при падении нагрузки на 10-14 %. Установка образца по отношению к нагружающему ролику должна быть такова, чтобы перемещение ролика было перпендикулярным к оси образца с погрешностью не более 2°, усилие передавалось на образец равномерно по всей ширине ролика, и линия контакта располагалась симметрично плоскости надреза с относительной погрешностью не более 2 %. Крепление приспособления должно позволять плавно изменять прогиб образца и поддерживать его постоянным с погрешностью не более 5 %. В случае нанесения трещины на токарном станке образец зажимают в центрах или в патроне, а нагрузочное приспособление закрепляют на суппорте.