ГОСТ 27208-87

ГОСТ 27208-87 Виливки із чавуну. Методи механічних випробувань

ГОСТ 27208-87
Група В89

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ
УЛИВКИ З чавуну
Методи механічних випробувань
Cast iron castings. Методи механічного тестування

ОКП 41 1100

Дата введення 1988-01-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Міністерством енергетичного машинобудування СРСР

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету СРСР за стандартами від 29.02.87 N 319

3. Термін першої перевірки 1992р.

4. Стандарт відповідає СТ СЭВ 2860-81 (у частині випробувань на розтягування виливків з чавуну з пластинчатим графітом); СТ СЭВ 2841-81 (у частині випробувань на вигин виливків з чавуну)

5. ВЗАМІН ГОСТ 2055-81 , ГОСТ 24804-81 , ГОСТ 24805-81 , ГОСТ 24806-81

6. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

7. Обмеження терміну дії знято за протоколом N 7-95 Міждержавної Ради зі стандартизації, метрології та сертифікації (ІВД 11-95)

8. ПЕРЕВИДАННЯ

Цей стандарт встановлює методи механічних випробувань виливків з чавуну при температурі (20 ) °С для визначення:

тимчасового опору та відносного подовження після розриву при розтягуванні;

тимчасового опору при стисканні;

тимчасового опору та максимальної стріли прогину при згинанні;

твердості за Брінеллем.

1. ВИПРОБУВАННЯ НА РОЗТЯГ

1.1. Метод відбору зразків

1.1.1. Спосіб отримання заготовок для виготовлення зразків із чавуну із пластинчастим графітом — за ГОСТ 24648 .

Форма та розміри зразків повинні відповідати наведеним на рис.1-3.

Чорт.1

Чорт.2

Чорт.3

Загальну довжину зразка та спосіб його кріплення встановлюють залежно від конструкції захватів чи величини робочого простору випробувальної машини.

1.1.2. Спосіб отримання заготовки, форма та розміри зразка для випробування виливки з ковкого чавуну - за ГОСТ 1215 .

1.1.3. Спосіб отримання заготовки, форма та розміри зразка для випробування виливків з чавуну з кулястим графітом - за ГОСТ 7293 .

1.1.4. Випробування мають проводитися на трьох зразках, якщо у нормативно-технічній документації (НТД) на виливки немає інших вимог.

1.2. Засоби випробувань

1.2.1. Випробування розтягування виливків з чавуну проводять на розривних машинах за умови відповідності їх вимогам ГОСТ 28840 .

1.3. Підготовка до випробувань

1.3.1. Після механічної обробки на робочій поверхні зразка не повинно бути раковин, неметалевих включень, тріщин, рисок та механічних пошкоджень.

Шорсткість оброблених поверхонь робочої частини зразка має бути не більше 0,63 мкм, а шорсткість головок зразка - Не більше 20 мкм за ГОСТ 2789 .

1.3.2. Діаметр робочої частини зразка по рис.1 і 2 вимірюють до випробування в найменшому перерізі у двох взаємно перпендикулярних напрямках, а по рис.3 - у трьох місцях: у середній частині та на межах робочої довжини. Різниця найменшого та найбільшого діаметра зразка не повинна бути більше 0,05 мм.

За результат приймають їхнє середнє арифметичне значення. Площа поперечного перерізу зразка обчислюють із заокругленням до 1,0 мм. .

1.4. Проведення випробувань

1.4.1. Зразок плавно навантажують осьовим зусиллям, що розтягує, до руйнування для визначення механічних характеристик.

1.4.2. Зразок з виливків чавуну з пластинчастим графітом (черт.2) вкручують у захоплення настільки, щоб різьблення на всій довжині головки зразка входило в зачеплення з різьбленням захоплення.

1.4.3. Випробування зразків з ковкого чавуну проводять за ГОСТ 1497 .

1.4.4. Випробування зразків із чавуну з кулястим графітом проводять за ГОСТ 1497 .

1.4.5. Швидкість навантаження зразка при розтягуванні не повинна перевищувати 10 МПа/с [1 кгс/(мм) · С)].

1.5. Обробка результатів

1.5.1. Тимчасовий опір - напруга, що відповідає найбільшому навантаженню, що передує руйнуванню зразка ( ) у мегапаскалях (кілограм-сила на квадратний міліметр) обчислюють за формулою

де - максимальне навантаження, що передує руйнуванню зразка, Н (кгс);

- Площа поперечного перерізу робочої частини зразка до випробування, мм .

Відносне подовження після розриву визначають за ГОСТ 1497 .

Для сірого чавуну визначають лише тимчасовий опір.

1.5.2. Результати округляють до 5,0 МПа (0,5 кгс/мм) ).

1.5.3. Результати випробувань не враховують, якщо руйнація сталася поза робочою частиною зразка або у зламі після руйнування виявлено раковини, різні включення чи інші дефекти.

В цьому випадку випробування повторюють на іншому зразку з тієї ж партії.

1.5.4. Форму протоколу випробувань наведено у додатку 1.

2. ВИПРОБУВАННЯ НА стиск

2.1. Метод відбору зразків

2.1.1. Спосіб отримання заготовок для виготовлення зразків - за ГОСТ 24648 або має бути зазначений у НТД на виливки.

2.1.2. Для випробувань виготовляють зразки циліндричні номінальним діаметром 10, 15, 20, 25 мм. Дозволяється виготовлення зразка іншого діаметра в інтервалі від 10 до 25 мм. Діаметр заготовки повинен не менше ніж на 5 мм перевищувати діаметр зразка.

2.1.3. Висоту зразка встановлюють рівною діаметру.

2.1.4. Випробування мають проводитися на трьох зразках, якщо у НТД на виливки немає інших вимог.

2.2. Засоби випробувань

2.2.1. Випробування зразків на стиск проводять на машинах будь-якого типу за умови відповідності їх вимог ГОСТ 28840 .

2.3. Підготовка до випробувань

2.3.1. Після механічної обробки на поверхні зразка не повинно бути рисок, корозії, раковин та пір.

2.3.2. Шорсткість робочої поверхні циліндричної та торцевої частини зразка за ГОСТ 2789 має перевищувати 1,25 мкм.

2.3.3. Діаметр зразка вимірюють до випробування у двох взаємно перпендикулярних напрямках. За результат приймають середнє арифметичне двох вимірів. Різниця найменшого та найбільшого діаметра зразка не повинна бути більше 0,05 мм.

Площа поперечного перерізу зразка округляють до 1,0 мм. .

2.3.4. Торці зразка повинні бути плоскопаралельні та перпендикулярні до осі. Відхилення від перпендикулярності — трохи більше ±1°.

Вимір висоти зразка до випробування проводять у двох взаємно перпендикулярних перерізах. За результат приймають середнє арифметичне двох вимірів. Різниця вимірів має бути більше 0,1 мм.

2.3.5. Допустимі відхилення від номінального діаметра зразка ±0,1 мм, за висотою ±0,2 мм.

2.4. Проведення випробувань

2.4.1. Зразок навантажують осьовим зусиллям до руйнування.

2.4.2. Під час проведення випробувань має бути забезпечене надійне центрування зразка опорах (черт.4).

1 і 3 - опори; 2 - зразок

Чорт.4

2.4.3. Торці зразка при випробуванні повинні спиратися на опори з рівними шліфованими площинами із загартованої сталі з твердістю не менше 60 НRС і шорсткістю трохи більше 1,25 мкм. Паралельність опорних площин повинна забезпечуватись сферою, виготовленою на одній із опор. Центр сферичної поверхні повинен збігатися із центром торцевої поверхні зразка.

2.4.4. Переміщення рухомої траверси має забезпечувати швидкість навантаження зразка не більше 20 МПа/с [2 кгс/(мм) · С)].

2.5. Обробка результатів

2.5.1. Тимчасовий опір - напруга, що відповідає найбільшому навантаженню, що передує руйнуванню зразка, ( ) у мегапаскалях (кілограм-сила на квадратний міліметр) обчислюють за формулою

де - максимальне навантаження, що передує руйнуванню зразка, Н (кгс);

- Початкова площа поперечного перерізу зразка, мм .

2.5.2. Результати округляють до 5,0 МПа (0,5 кгс/мм) ).

2.5.3. Результати випробувань не враховують, якщо у зламі після руйнування виявлено раковини, тріщини, неметалеві включення та інші дефекти.

У цьому випадку випробування мають бути повторені на іншому зразку з тієї ж партії.

2.5.4. Форму протоколу випробувань наведено у додатку 2.

3. ВИПРОБУВАННЯ НА ВИГИБ

3.1. Метод відбору зразків

3.1.1. Спосіб отримання заготовок для виготовлення зразків - за ГОСТ 24648 , ГОСТ 7769 .

3.1.2. Випробуванням на вигин піддають циліндричні зразки діаметром =30 мм та довжиною =650 мм на відстані між центрами опор =600 мм або довжиною =340 мм на відстані між центрами опор = 300 мм (чорт.5).

Чорт.5

При виготовленні зразків безпосередньо з виливків за погодженням із споживачем допускається застосування зразків іншого розміру.

3.1.3. Допустиме відхилення діаметра в середній третині робочої частини зразка не повинно перевищувати +2 мм.

3.1.4. Овальність зразка (різниця найбільшого та найменшого діаметра одного і того ж перерізу) не повинна бути більше 5% номінального діаметра.

3.1.5. Випробування мають проводитися на трьох зразках, якщо у НТД на виливки немає інших вимог.

3.2. Засоби випробувань

3.2.1. Випробування зразків на вигин проводять на машинах будь-якого типу за умови відповідності їх вимог ГОСТ 28840 .

Для виміру стріли прогину застосовують прогібомір з механічним індикатором типу ІЧ 10 кл.1 ГОСТ 577 або прилад самопишучий з масштабом по деформації не менше 10:1.

3.3. Підготовка до випробувань

3.3.1. Зразки перед випробуваннями повинні бути очищені від пригару. Задирок і нерівності поверхні зразків видаляють зачисткою.

Шорсткість зразка за ГОСТ 2789 має перевищувати 100 мкм.

3.3.2. Поверхні зразків не повинні мати тріщини, а також відбитків ліній роз'єму форми глибиною більше 1 мм.

Поверхня на середній третині за довжиною зразка має бути без дефектів.

3.4. Проведення випробувань

3.4.1. Зразок перед випробуванням вільно встановлюють на двох опорах так, щоб сліди ліній роз'єму форми були розташовані в нейтральній площині і навантажують його посередині зосередженим навантаженням до руйнування (чорт.5). Вісь зразка повинна бути перпендикулярна осі опор та оправки. Радіус закруглення опор та оправлення має бути в межах 20-30 мм.

3.4.2. Швидкість навантаження зразка при згинанні не повинна перевищувати 10 МПа (1 кгс/(мм) · С)).

3.4.3. Діаметр зразка після випробувань вимірюють до місця зламу двох взаємно перпендикулярних напрямках з похибкою не більше 0,1 мм.

За результат приймають середнє арифметичне двох вимірів.

3.5. Обробка результатів

3.5.1. Тимчасовий опір ( ) у мегапаскалях (кілограм-сила на квадратний міліметр) обчислюють за формулою

або

де - згинальний момент, Н·мм (кгс·мм);

- момент опору, мм ;

- максимальне навантаження в момент зламу зразка, Н (кгс);

- Відстань між опорами, мм;

- Діаметр зразка після випробувань, мм.

Позначивши , маємо .

значення коефіцієнта наведено у таблиці.

3.5.2. Результати округляють до 5,0 МПа (0,5 кгс/мм) ).

3.5.3. Стрілу прогину - максимальний вигин, що передує початку руйнування зразка, - вимірюють за напрямом дії навантаження в місці зламу зразка.

Щоб виключити похибку вимірювання, необхідно до зразка додати початкове навантаження в межах 300-400 Н (30-40 кгс) і встановити нульове положення на пристрої для вимірювання деформації.

3.5.4. Результати випробувань не враховують, якщо у зламі після руйнування зразка виявлено раковини, різні включення чи інші дефекти.

У цьому випадку випробування повторюють на іншому зразку тієї ж партії або плавки.

3.5.5. Форму протоколу випробування наведено у додатку 3.

4. ВИМІР ТВЕРДОСТІ ПО БРИНЕЛЮ

4.1. Метод відбору зразків

4.1.1. Вимірювання твердості на виливки проводять у місцях, передбачених НТД на виливки.

Дозволяється визначати твердість на зразку після випробування на вигин або на заготовках для випробувань на розтяг. Зразки повинні бути тієї ж плавки, що і виливок, що перевіряється.

Допускається вимірювання твердості проводити на спеціальних зразках у вигляді припливів до виливків. У цьому випадку місця їх розташування та розміри, а також місця випробувань мають бути встановлені в НТД на виливки.

4.2. Засоби виміру

4.2.1. Вимірювання твердості проводять за методом Брінелля за ГОСТ 9012 та ГОСТ 23677 .

4.3. Підготовка до виміру

4.3.1. Місце для проведення вимірювання має бути попередньо зачищене на глибину не менше 2,0 мм, якщо в НТД на виливки немає інших вимог.

Шорсткість поверхні за ГОСТ 2789 має перевищувати 2,5 мкм.

4.3.2. Поверхня відливки повинна бути очищена від пригару, окалини та інших покриттів.

4.4. Проведення вимірів

4.4.1. На великогабаритних виливках, у разі неможливості вимірювання твердості за методом Брінелля стаціонарним приладом, допускається вимірювати твердість переносним твердоміром статичної дії за ГОСТ 22761 або ТУ 25-06-325*, ТУ 25-06-845 або приладом динамічної дії або нормованою силою удару по ГОСТ 18661 .
________________
* ТУ, згадані тут і далі за текстом, є авторською розробкою. За додатковою інформацією зверніться за посиланням. - Примітка виробника бази даних.

4.4.2. Твердість за Брінеллем визначають як середнє арифметичне результатів трьох вимірювань твердості, якщо в НТД на виливки немає інших вказівок.

ДОДАТОК 1 (рекомендований). ПРОТОКОЛ ВИПРОБУВАННЯ НА РОЗТАГАННЯ

ДОДАТОК 1
Рекомендоване

Марка чавуну _______________________________

Кількість зразків ________________________

Тип випробувальної машини ___________________

ДОДАТОК 2 (рекомендований). ПРОТОКОЛ випробувань на стиск

ДОДАТОК 2
Рекомендоване

Марка чавуну _______________________________

Кількість зразків ________________________

Тип випробувальної машини __________________

ДОДАТОК 3 (рекомендований). ПРОТОКОЛ ВИПРОБУВАННЯ НА ВИГИБ

ДОДАТОК 3
Рекомендоване

Марка чавуну ______________________________________

Кількість зразків _______________________________

Тип випробувальної машини _________________________

Електронний текст документа
підготовлений АТ «Кодекс» і звірений за:
офіційне видання
Виливки з металів та сплавів: Зб. ГОСТів. -
М: ІПК Видавництво стандартів, 2002