МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ



ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ТВЕРДОСТИ НА ПРЕДЕЛЕ

ТЕКУЧЕСТИ ВДАВЛИВАНИЕМ ШАРА

ГОСТ 22762-7

7Издание официальное

























































ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ

СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

Москва

РАЗРАБОТАН Московским ордена Ленина энергетическим инсти­тутом

Проректор Г. М. Уткин

Руководитель М. П. Марковец

Исполнитель В. И. Яковлев

ВНЕСЕН Министерством высшего и среднего специального обра­зования СССР

Член Коллегии Д. И. Рыжонков

ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследова­тельским институтом стандартизации (ВНИИС)

Директор А. В. Гличев

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государствен­ного комитета стандартов Совета Министров СССР от 31 октября 1977 г. HS 255

5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ


СТАН


APT


СОЮЗА


ССР


М

гост
22762-77

ЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ

Метод измерения твердости на пределе
текучести вдавливанием шара

Metals and alloys. Yield point hardness test
by ball indentation

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 31 октября 1977 г. № 2555 срок действия установлен

с 01.01. 1979 г.

до 01,01. 1984 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на черные и цветные металлы и сплавы и устанавливает метод измерения твердости на пределе текучести от 78,5 до 3285 МПа (8—335 кгс/мм2) путем вдавливания шара при температуре от 0 до плюс 40°С.

Твердость на пределе текучести характеризуется средним на­пряжением в лунке при вдавливании шара, когда в ней появля­ется средняя остаточная деформация, близкая к 0,2%, возникаю­щая при отношении диаметра лунки к диаметру шара, равном 0,09.

  1. АППАРАТУРА

    1. В качестве испытательной аппаратуры применяют прибо­ры статического действия или испытательное оборудование, даю­щее возможность:

плавного возрастания нагрузки;

обеспечения постоянства приложенной нагрузки в течение тре­буемого времени;

приостановления нагружения с точностью до одного наимень­шего деления шкалы силоизмерителя. Цена деления шкалы сило- измерителя должна быть не более 1% значения нагрузки на пре­деле текучести. Допускаемая относительная погрешность нагрузки не должна превышать ±1%;

П

Издание официальное

ерепечатка воспрещена

©Издательство стандартов, 1978приложения действующего усилия перпендикулярно (К поверх­ности испытуемого изделия (образца).

  1. Применяемые при измерении твердости на пределе текуче­сти шары должны соответствовать следующим требованиям:

материал для шаров — термически обработанная сталь с твер­достью не менее 850 единиц по Виккерсу;

диаметр применяемых шаров— 10, 20, 30, 40 и 50 мм;

предельные отклонения по диаметру шара должны соответст­вовать ГОСТ 3722—60, в группе В;

параметр шероховатости Ra поверхности шара должен быть не более 0,040 мкм по ГОСТ 2789—73.

1.3. Шар, показавший после измерения твердости остаточную


деформацию, превышающую указанный допуск по размеру в соот­


ветствии с группой В ГОСТ 3722—60


ный дефект


должен быть заменен


или какой-либо поверхност- другим, а соответствующее



измерение должно считаться недействительным.

  1. Для измерения диаметра отпечатка должны применяться микроскопы, обеспечивающие измерение с погрешностью, не пре­вышающей:

±0,0025 мм — при измерении твердости шаром диаметром 10 мм; ±0,005 мм > » » » » 20 мм;

±0,0075 мм » » » » » 30 мм;

±0,01 мм > > > > » 40 мм;

±0,012 мм » » » » » 50 мм.

    1. Периодическая поверка приборов для определения твер­дости на пределе текучести производится в соответствии с ГОСТ 8.043—72.

  1. ПОДГОТОВКА К КОНТРОЛЮ

  1. Параметр шероховатости Ra поверхности изделия (образ­ца) в месте испытания должен быть не более 0,32 мкм по ГОСТ 2789—73.

  2. При подготовке поверхности испытуемого изделия (образ­ца) необходимо принять меры предосторожности, предотвращаю­щие изменение твердости испытуемого изделия (образца) вслед­ствие нагрева или наклепа поверхности при механической обра­ботке.

  3. Испытуемое изделие (образец) не должно смещаться при измерении твердости.

  4. Минимальная толщина изделия (образца) должна быть не менее 8-кратной глубины отпечатка.

  5. Расстояние от центра отпечатка до края образца должно быть не менее 1,5 диаметра отпечатка, а расстояние между цент­рами двух соседних отпечатков должно быть не менее двух диа­метров отпечатка.

  6. При измерении твердости на изделиях (образцах) с вы­пуклой цилиндрической поверхностью минимальный радиус кри­визны изделия (образца) должен быть не менее пяти диаметров шара. В этом случае испытание должно проводиться без подго­товки плоской поверхности.

При измерении твердости на изделиях (образцах) с цилиндри­ческой поверхностью, у которых радиус кривизны менее пяти диа­метров шара, ширина и длина подготовленной плоской поверхно­сти должны быть не менее пяти диаметров отпечатка соответст­венно. Расстояние от центра отпечатка до границы между плоской и цилиндрической поверхностями должно быть не менее чем 1,5 диаметра отпечатка.

  1. ПРОВЕДЕНИЕ КОНТРОЛЯ

    1. При определении твердости на пределе текучести шар вдавливают в поверхность испытуемого образца изделия нагруз­кой Р таким образом, чтобы измеренный диаметр отпечатка был меньше 0,09 D не более чем на 5%, с выдержкой под нагрузкой 1 с.

    2. После снятия нагрузки Р измеряют диаметр отпечатка, который должен измеряться в двух взаимно перпендикулярных направлениях и определяться как среднее арифметическое резуль­татов двух измерений.

Разность измерений диаметров отпечатка не должна превы­шать 2% от меньшего из них. Для анизотропных материалов и изделий с выпуклыми цилиндрическими поверхностями разность измерений диаметров отпечатка должна быть указана в норматив­но-технической документации на металлопродукцию.

  1. Производят последующее вдавливание нагрузкой Р2 таким образом, чтобы измеренный диаметр отпечатка d был больше 0,09 D не более чем на 5%.

По значениям Р и Р2 методом интерполяции определяют на­грузку на пределе текучести Р$$-

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. Твердость на пределе текучести (Я0,2) в МПа (кгс/мм2) определяют по табл. 1 и 2, приведенным в обязательном прило­жении, или вычисляют по формуле

Я02 = = 156,9

nD (D — V D* d2) D

где P — нагрузка в H, соответствующая диаметру отпечатка d==0,09 jD;

D диаметр шара, мм;

  1. d диаметр отпечатка, мм.При обозначении твердости на пределе текучести вычис­ленное значение дополняется символом Яо,2 с указанием размер­ности, например: 250 Я0(2, МПа.

  2. При вдавливании шара диаметром 20, 30, 40, 50 мм на­грузку Р0,2 надо разделить соответственно на 4; 9; 16; 25 и по по­лученному от деления результату определить искомое значение твердости Я0)2.

Например: при вдавливании шара диаметром Я=40 мм до диаметра отпечатка d = 3,6 мм нагрузка на пределе текучести по­лучилась равной 3200 Н. Тогда для определения величины твер- / 3200

дости необходимо нагрузку в 3200 Н разделить на 16 Ґ =200 ) и по табл. 1 для значения нагрузки 200 Н найти соответствующую величину твердости на пределе текучести Яо,2, равную 314 МПа.

  1. По значениям твердости на пределе текучести Я0,2 можно определить Предел текучести при растяжении По,2 в месте испыта­ния. Соотношение между нагрузкой на пределе текучести Р0>2, твердостью на пределе текучести Яо,2 и пределом текучести По,2 для легированных сталей при испытании шаром диаметром 10 мм приведено в таблице.

Погрешность определения а0,2 по Яо,2 составляет ± 7 %.



Р0,2-

Н (кгс)


я0,2«

МПа (кгс/мм2)


0,2>

МПа (кгс/мм2)


р0,2’

Н (кгс)


^0,2’

МПа (кгс/мм2)


*0,2-

МПа (кгс/мм1








451 (46) 471 (48) 490 (50) 510(52) 530 (54) 549 (56) 569 (58) 588 (60) 608 (62) 628 (64) 647 (66) 667(68) 687 (70) 706 (72) 726 (74) 745 (76) 765 (78) 785(80) 804 (82) 824 (84) 843 (86) 863 (88) 883(90) 902 (92) 922 (94) 941(96) 961(98)

981(100) 1000(102) 1020(104) 1040(106) 1059(108) 1079(110) 1098(112) 1118(114) 1138(116) 1157(118) 1177(120) 1196(122) 1216(124) 1236(126) 1255(128) 1275 (130) 1295 (132) 1314(134) 1334(136) 1353(138) 1373(140) 1393 (142) 1412(144) 1432(146) 1451 (148) 1471(150) 1491 (152)

201 (20,5) 211 (21,5) 221 (22,5) 231 (23,5) 237(24,2) 245(25,0) 250(25,5) 260 (26,5) 270(27,5) 280(28,5) 289 (29,5) 299(30,5) 309(31,5) 319(32,5) 329 (33,5) 338(34,5) 353 (36,0) 363 (37,0) 373 (38,0) 387 (39,5) 397 (40,5) 412(42,0) 422 (43,0) 436(44,5) 451 (46,0) 461 (47,0) 476(48,5)

490(50,0) 505(51,5) 520(53,0) 535(54,5) 549(56,0) 559 (57,0) 579 (59,0) 593 (60,5) 608(62,0) 623(63,5) 637(65,0)

667(68,0) 682(69,5) 696(71,0) 711(72,5) 726(74,0) 745(76,0) 760 (77.5) 775(79,0) 794 (81,0) 809(82,5) 824 (84,0) 843(86,0) 963(88,0) 883(90,0) 902(92,0)


1539(156,9) 1569(160,0) 1600(163,2) 1631(166,3) 1661(169,4) 1693(172,6) 1723(175,7) 1753(178,8) 1785(182,0) 1815(185,1) 1847(188,3) 1877(191,4) 1907(194,5) 1939(197,7) 1969 (200,8) 2000(203,9) 2031(207,1) 2061(210,2) 2093(213,4) 2123(216,5) 2154(219,6) 2185(222,6) 2215(225,9) 2246 (229,0) 2277 (232,2) 2308(235,3) 2339(238,5

)

Продолжение





р0,2-

Н (кгс)


^0,2-


МПа (кгс/мм2)


ff0,2’

МПа (кгс/мм2)


р0,2>

Н (кгс)


#0,2»

МПа (кгс/мм2)


а0,2»

МПа (кгс/мм^










1510(154) 1530(156) 1550(158) 1569 (160) 1589(162) 1608(164) 1628(166) 1648(168) 1667(170) 1687(172)

1706 (174) 1726(176) 1746(178) 1765(180) 1785(182)

1804(184) 1824 (186) 1844(188) 1863(190) 1883(192) 1902(194) 1922(196) 1942(198) 1961(200) 1981(202) 2001(204) 2020(206) 2040 (208) 2059(210) 2079 (212)


2369(241,6)
2400(244,7)
2431(247,9)
2462(251,0)
2492(254,1)
2523(257,3)
2554 (260,4)
2585 (263,6)
2615 (266,7)
2646 (269,8)
2677 (273,0)
2708 (276,1)
2738 (279,2)
2770(282,5)
2780 (285,5)
922(94,0)
941(96,0)
961(98,0)
981(100,0)
1000(102,0)'
1020(104,0)'
1040(106,0)'
1059(108,0)'
1079(110,0)
1198(112,0)'
1118(114,0)'
1138(116,0)'
1157(118,0)
1177 (120,0)'
1196(122,0)

2831(288,7) 2862(291,8) 2892(294,9) 2993(298,1) 2954(301,2) 2984(304,3) 3016(307,5) 3046(310,6) 3077(313,8) 3108(316,9) 3138 (320,0) 3170(323,2) 3200 (326,3) 3230(329,4) 3262 (332,6)

1214(123,8) 1232(125,6) 1249(127,4) 1267(129,2) 1286(131,1) 1302(132,8) 1322(134,8) 1341(136,7) 1359(138,6) 1378(140,5) 1396(142,3) 1414(144,2) 1434(146,2) 1451(148,0) 1471. (150,0

)

ПРИЛОЖЕНИЕ

Обязательное

Таблица 1

Твердость на пределе текучести Я02 (МПа) при вдавливании шара
диаметром 10 мм под нагрузкой Р0,2 (Н), соответствующей диаметру
отпечатка, равному 0,9 мм

Нагрузка

Л),2> И



Твердость, МПа



50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190


78,5 94,1

109,8 125,5

141,2 157

173 188

204 220

235

251 267

282 298


80

95,7 111,4 127,1 142,8 159 174 190 206 221 237 253 268 284 300


81,6 97,3

113

128,7 144,3 160

176 191 207 223 239

254

270

286 301


83,2 98,9

114,5 130,2 145,9 162

177

193

209

224

240

256

271

287

303


84,7 100,4 116

131,8 147,5

163 179

195 210 226 242 257 273 289

304


86,3 102

117,7 133,4

149,1 165

180

196

212

228

243

259

275

290

306


87,9 103,6 119,2 134,9 150,6 166 182 198 213 229 245 261 276 292 308


89,4 105,1 120,8 136,5 152,2 168 184 199 215 231 246 262 278 293 309


91,0 106,7 122,4 138,1 153,8 170 185 201 217 232 248 264 279 295 311


92,6 108,3 124

139,6 155,3 171

187 202

218 234

250 265

281 297

312

I












Продолжение табл. 1



Нагрузка
Л),2. Н


Твердость, МПа


10


12


14


16


18











200

220

240

280 300

320

340

360

380


314

345

377

408

439

471

502

534

317

348

380

411

443

474

505 568

599

320 383

414

446

477

508

540

571

603

355

386

417

449

480

512

543

574

606

358

389

421

452

483

515
577

609

330

361 424

455

486

518 581

612

333

364 427 490

521

552

584

615

336

367

399

430

461 555

587

618

370

402

433

464

496 559

590

621

342

373

405 468 530 593

62

4