- лабораторные весы по ГОСТ 24104—881 с наибольшим пределом взвешивания 0,5 или 1 кг, 2-го класса точности, с приспособлением для гидростатического взвешивания. Допускается применение весов других конструкций с приспособлением для гидростатического взвешивания;
постоянным. Образцы по одному вынимают из воды и вытирают слегка влажной, хорошо отжатой тканью. Влагу из отверстий и углублений удаляют слегка влажной кисточкой, после чего вновь взвешивают. Взвешивание производят с погрешностью до 0,01 г. Взвешивание образца на воздухе и в жидкости следует производить на одних и тех же весах и одними разновесами.
Обработка результатов
Кажущуюся плотность (рк), г-см-3, и открытую (кажущуюся) пористость (П0), %, вычисляют по формулам:
Р =m сРж .
рк ;
m н — m в
П0 = mн — m c -100;
m н — m в
где m c — масса сухого испытуемого образца при взвешивании в воздухе, г;
m в — масса гирь, уравновешивающих массу испытуемого образца, погруженного в жидкость, г;
mн — масса насыщенного жидкостью испытуемого образца при взвешивании в воздухе, г;
рж — плотность жидкости, применяемой для насыщения и гидростатического взвешивания, при температуре испытания, г-см'3 (для воды рж принимают 1 г-см-3).
За результат принимают выборочное среднее значение не менее трех определений с округлением до 0,01 г-см-3.
Результаты испытаний оформляют протоколом по п. 3.2, в котором, кроме того, указывают способ насыщения образцов и жидкость, применявшуюся при насыщении.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
Измерение плотности
Определение плотности проводят жидкостным пикнометром.
(Измененная редакция, Изм. № 4).
Подготовка к испытанию
Для проведения испытаний отбирают среднюю пробу материала массой около 200 г, измельчают в фрикционной установке и просеивают через сито 0063 по ГОСТ 6613—86.
Аппаратура и материалы
Для проведения испытаний применяют:
лабораторные весы 2-го класса точности ГОСТ 24104—88;
фрикционную установку с рабочими поверхностями из агата;
термостат (сушильный шкаф) рабочей температурой (120±5) °С;
эксикатор по ГОСТ 25336-82;
сито 0063 по ГОСТ 6613-86;
пикнометры вместимостью от 25 до 50 см3 с пробками, имеющие капилляры и верхние торцы сошлифованные в плоскость;
воду дистиллированную по ГОСТ 6709—72, свежекипяченую и охлажденную до
к
Электротехническая библиотека / www.elec.ru
омнатной температуры;ксилол по ГОСТ 9949—76;
вакуумирующую установку (черт. 1а).
1 — осушительная колонка; 2 — вентиль, соединяющий установку с атмосферой;
3 — предохранительная проволочная сетка; 4 — вакуумная камера; 5 — манометр;
6 — затвор насосного трубопровода
Черт. 1а
Проведение испытания
Для определения массы пикнометра, наполненного жидкостью, сухие пикнометры взвешивают, наполняют жидкостью таким образом, чтобы после закрытия пробками часть жидкости из каждого пикнометра вытеснялась через капилляр и образовывала выпуклый мениск. Под пробкой не должно быть воздушных пузырей.
Наполненные жидкостью пикнометры выдерживают при постоянной температуре (20±1) °С в термостате не менее 1 ч. В случае испарения жидкости в капилляр пробки пикнометра добавляют жидкость с помощью пипетки до образования мениска.
Вынимают пикнометры из термостата, закрывают пробкой, вытирают насухо с наружной стороны и взвешивают на аналитических весах с погрешностью не более 0,1 мг.
Для определения плотности пробу материала, подготовленную по п. 2.3.1.1, высушивают в термостате при температуре (120±5) °С не менее 3 ч и охлаждают в эксикаторе.
Затем взвешивают три чистых высушенных пикнометра, помещают в них навески высушенной пробы материала с таким расчетом, чтобы они занимали около 1/5 части объема каждого пикнометра, и взвешивают.
Пробу материала заливают жидкостью таким образом, чтобы она была полностью погружена в наименьшем объеме жидкости.
Содержимое пикнометров перемешивают круговыми движениями.
Пикнометры помещают в вакуумную камеру и вакуумируют при давлении не более 500 Па. Вакуумирование проводят до полного удаления всех воздушных пузырьков из жидкости с последующей выдержкой при этом же давлении не менее 30 мин. После окончания вакуумирования пикнометры дополняют жидкостью до образования мениска, выдерживают при постоянной температуре окружающей среды и взвешивают.
Примечания:
Давление, время и скорость вакуумирования допускается изменять в соответствии с характером используемой жидкости и свойствами исследуемого материала таким образом, чтобы во время вакуумирования не происходило разбрызгивания материала из пикнометра.
Допускается удаление воздуха из пикнометров кипячением в течение 2 ч в водяной бане. При этом пикнометры должны быть погружены в воду на 3/4 высоты.
Обработка результатов
Плотность материала (у), г-см-3, вычисляют по формуле
(т2 -ш-)уT
Y = ,
т 2 - т1 + т 3 - т 4
где y F — плотность применяемой жидкости при температуре измерения, г-см-3;
т 1 — масса пустого сухого пикнометра, г;
т 2 — масса пикнометра с образцом, г;
т з — масса пикнометра, наполненного жидкостью, г;
пц — масса пикнометра с навеской и жидкостью, г.
Значения плотности вычисляют с точностью до третьего десятичного знака. За результат испытаний принимают среднее арифметическое трех определений. Результат округляют с точностью до второго десятичного знака.
Результаты испытаний оформляют протоколом по форме, приведенной в п. 3.2.
Допускается плотность определять газовым сравнительным пикнометром (приложение 4).
2.3.5. (Введены дополнительно, Изм. № 4).
Определение предела прочности при растяжении
Подготовка к испытанию
Для определения предела прочности при растяжении должны применяться образцы, форма и размеры которых указаны в п. 4. табл. 1.
Аппаратура и материалы
При проведении испытания используют:
разрывную машину по ГОСТ 28840—90;
захват (2 шт.), указанный на черт. 1;
штангенциркуль ШЦ-1 по ГОСТ 166—89;
эластичную прокладку из свинца.
Проведение испытания
Образец закрепляют в захватах, указанных на черт. 1. Между образцами и захватом вставляют эластичные прокладки, например из листового свинца толщиной не менее 2 мм.
К испытуемому образцу прикладывают растягивающую нагрузку, возрастающую постоянно и равномерно с такой скоростью, чтобы время с момента приложения нагрузки до разрушения образца находилось в пределах 20—40 с.
Направление приложения нагрузки должно совпадать с продольной осью образца. Разрушающее усилие измеряют с погрешностью до 1 %.
(
Электротехническая библиотека / www.elec.ru
Измененная редакция, Изм. № 1).Обработка результатов
Предел прочности при растяжении (стр), МПа, для каждого испытуемого образца вычисляют по формуле
где F—разрушающее усилие, Н;
5 — площадь поперечного сечения образца, мм2.
За результат испытаний принимают выборочное среднее значение не менее шести испытаний с округлением до 0,1 МПа.
Захват для проведения испытания по определению предела прочности при
растяжении
Черт. 1
Обработку результатов производят по п. 3.1.
Результаты испытаний оформляют протоколом по п. 3.2.
Определение прочности на изгиб
Подготовка к испытанию
Для определения прочности на изгиб применяют образцы, форма которых приведена в п. 5 табл. 1.
Вариант исполнения образцов выбирают в зависимости от применяемой технологии изготовления:
вариант I — для образцов, изготовленных способом вытяжки и литья; стрелка указывает направление приложения нагрузки;
вариант II — для образцов, изготовленных методом прессования; стрелка указывает направление прессования и приложения нагрузки;
вариант III — для образцов, изготовленных методом прессования или вырезаемых из изделий; стрелка указывает направление прессования и приложения нагрузки;
вариант IV — для образцов, изготовленных по технологии, не позволяющей оформлять образцы из испытуемого керамического материала по вариантам I—III; стрелка указывает направление прессования и приложения нагрузки.
Р
Размеры в миллиметрах
азмеры образцов должны соответствовать указанным в табл. 1а.
Номер варианта исполнения по п. 5 табл. 1 |
L, не менее |
d |
b |
h |
R |
||||||
Номин. |
Пред . откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
||||
I |
120 |
10 |
±1 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
||
II |
- |
- |
8,0 |
±1 |
10,0 |
±1,0 |
5 |
+2 -1 |
|||
III |
10.0 |
- |
- |
||||||||
IV |
35 |
4.5 |
±0.5 |
4.5 |
±0,5 |
Таблица 1а
Аппаратура и материалы
Для проведения испытаний применяют:
испытательную машину с приспособлением для испытания на изгиб, измеряющую усилие разрушения испытуемого образца с погрешностью до 1 % по ГОСТ 28840—90:
опоры для проведения испытания прочности на изгиб;
штангенциркуль ТТТТЦ-1 по ГОСТ 166—89;
радиусный шаблон для измерения образцов по варианту II с погрешностью не более 0,1 мм.
Проведение испытания
Испытание проводят при температуре (25±10) °С. Размеры поперечного сечения образца измеряют с погрешностью, не превышающей 0,02 мм. Для определения диаметра образцов, испытываемых по варианту I, проводят два измерения во взаимно перпендикулярных направлениях и определяют среднее значение.
Радиус R испытуемого образца по варианту II измеряют при помощи радиусного шаблона. Испытуемый образец, изготовленный по вариантам I, II или III, устанавливают на стальные опоры с радиусом закругления 5 мм, изготовленные по варианту IV с радиусом закругления 2 мм.
Расстояние между опорами l должно быть:
100 мм — для образцов, изготовленных по вариантам I—III;
25 мм — для образцов, изготовленных по варианту IV.
Нагрузку прикладывают посередине между опорами через центральную призму с радиусом закругления 5 мм.
Для испытания образцов с прямоугольным сечением используют подвижные опоры, закрепленные шарнирно относительно продольной оси образца. Скорость
в
Электротехническая библиотека / www.elec.ru
озрастания нагрузки должна составлять 10—50 Н/с; время от момента приложения нагрузки до разрушения образца должно находиться в пределах 20—40 с.Обработка результатов
Предел прочности на изгиб (сти), МПа, следует вычислять для каждого испытуемого образца с погрешностью не более 0,1 МПа;
- для образцов, изготовленных по варианту I
8 Fl
сти = ~F;
п d
- для образцов, изготовленных по варианту II
1 8 Fl
СТи = / ’ , 3 ;
к п h
- для образцов, изготовленных по вариантам III и IV
1,5 Fl
Сти = 2 ,
bh
где F — разрушающая нагрузка, Н;
k — поправочный коэффициент по табл. 1б.
оib bR 'ї „ о Л „ Л Л о Л
Поправочный коэффициент к —; — I для испытуемых образцов, изготовленных по h h)
варианту II, приведен в табл. 16.
Таблица 16
b h |
.... . R Коэффициент к при — h |
||||||||||
0,30 |
0,35 |
0,40 |
0,45 |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
0,80 |
|
0,60 |
0,728 |
0,775 |
0,807 |
0,831 |
0,850 |
0,865 |
0,878 |
0,888 |
0,897 |
0,905 |
0,913 |
0,65 |
— |
0,788 |
0,831 |
0,862 |
0,886 |
0,905 |
0,922 |
0,935 |
0,947 |
0,960 |
0,968 |
0,70 |
— |
0,798 |
0,852 |
0,890 |
0,920 |
0,944 |
0,964 |
0,981 |
0,995 |
1,008 |
1,016 |
0,75 |
— |
— |
0,865 |
0,912 |
0,948 |
0,977 |
1,001 |
1,021 |
1,038 |
1,052 |
1,060 |
0,80 |
— |
— |
0,871 |
0,927 |
0,969 |
1,003 |
1,032 |
1,056 |
1,076 |
1,091 |
1,101 |
0,85 |
— |
— |
— |
0,935 |
0,985 |
1,024 |
1,057 |
1,085 |
1,109 |
1,126 |
1,140 |
0,90 |
— |
— |
— |
0,938 |
0,994 |
1,040 |
1,078 |
1,110 |
1,137 |
1,158 |
1,177 |
0,95 |
— |
— |
— |
— |
0,999 |
1,050 |
1,093 |
1,129 |
1,161 |
1,187 |
1,211 |
1,00 |
— |
— |
— |
— |
1,000 |
1,056 |
1,104 |
1,144 |
1,180 |
1,215 |
1,242 |