Результаты периодических проверок должны предъявляться Речному Регистру.

ИСПЫТАНИя МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Температура окружающего воздуха

2.2.1 Температура окружающего воздуха при испытаниях должна соответствовать требованиям стандартов, если в последующих разделах и главах настоящей части нет других указаний.

Испытание на растяжение

2.2.2 При испытании на растяжение в зависимости от требований Правил и стандартов определяются следующие характеристики механических свойств материалов:

.1 физический предел текучести R _e — напряжение, соответствующее началу пластической деформации при текучести‚ или напряжение‚ соответствующее первому пику на кривой деформации‚ полученному при течении металла‚ даже если это напряжение не превышает значений, соответствующих любым последующим пикам, наблюдаемым на кривой процесса пластической деформации при текучести.

Скорость нагружения до достижения предела текучести в области упругих деформаций не должна превышать 30 МПа в секунду для стали и чугуна и 10 МПа в секунду для материалов‚ для которых железо не является основным элементом;

.2 если эффект текучести у материала отчетливо не проявляется‚определяется условный предел текучести. Условный предел текучести R _p — напряжение, при котором пластическая деформация достигает заданного значения, выраженного в процентах от начальной расчетной длины (0‚2 % — относительное удлинение для R _p0,2).

Скорость нагружения устанавливается в соответствии с 2.2.2.1;

.3 временное сопротивление R _m — напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению образца.

Для определения временного сопротивления R _m образец подвергается растяжению под действием плавно возрастающей нагрузки до разрушения. Скорость деформирования, мм/мин в этом процессе для пластичных материалов не должна превышать отношения 40 % длины расчетной части образца ко времени процесса деформации за пределом или условным пределом текучести до разрушения образца;

.4 относительное удлинение после разрыва А — отношение приращения расчетной длины образца после разрыва к начальной расчетной длине, выраженное в %;

.5 относительное сужение после разрыва Z — отношение разности начальной и минимальной площадей поперечного сечения образца после разрыва к начальной площади поперечного сечения, выраженное в %. Определяется на пропорциональных цилиндрических образцах;

.6 при проведении испытания на растяжение при повышенной температуре индексом должна указываться температура испытания‚ например‚ R _m/350, A _5/350, Z ₃₅₀.

2.2.3 Испытание на растяжение проводят на образцах согласно рис. 2.2.3-1 ¾ 2.2.3-5, где:

 

Рис. 2.2.3-1

Рис. 2.2.3-2

Рис. 2.2.3-3

Рис.2.2.3-4

Рис. 2.2.3-5

d ₀ — диаметр рабочей части образца, мм;

a ₀ — толщина рабочей части плоского образца или полосы, мм;

b ₀ — ширина рабочей части плоского образца или полосы, мм;

L_c — рабочая длина образца, мм;

L ₀ — расчетная длина образца, мм;

r — радиус закрепления, мм;

S ₀ — площадь поперечного сечения рабочей части образца, мм²;

D — наружный диаметр трубы, мм;

t — толщина стенки трубы, мм.

Тип образца для испытаний выбирают в соответствии с табл. 2.2.3.

Образцы прямоугольного сечения с расчетной частью, равной L ₀ = 5,65 , или цилиндрические с расчетной частью, равной L ₀ = 5 d ₀, называются пропорциональными.

Образцы других размеров можно использовать по согласованию с Речным Регистром. Требуемое относительное удлинение A₀ на таких непропорциональных образцах‚ например‚ с расчетной длиной L_c = 200 мм‚ рассчитывается по формуле, %,

, (2.2.3)

где A₅ — норма относительного удлинения, установленная для пропорционального образца, %.

2.2.4 Испытание на растяжение серого чугуна выполняется на цилиндрическом образце согласно рис. 2.2.4.

Рис. 2.2.4

Испытание на ударный изгиб

2.2.5 Ударная вязкость KCU определяется на образцах с U-образным надрезом согласно рис. 2.2.5-1 и табл. 2.2.5-1, работа удара KV и KU — на образцах с V-образным и U-образным надрезами согласно рис. 2.2.5-2 и 2.2.5-3 и табл. 2.2.5-2 и 2.2.5-3 соответственно.

Определение работы удара KV и KU должно производиться на трех образцах, ударной вязкости KCU — не менее чем на двух образцах. Работа удара KV и KU определяется как среднее по результатам испытаний трех образцов согласно табл. 2.2.5-4; при этом работа удара при испы-

Таблица 2.2.3

Полуфабрикат	Тип образца	Размеры образца, мм
Поковки, отливки, сортовой прокат	См. рис. 2.2.3-1	Пропорциональные цилиндрические образцы d 0 = 14 ± 0,2; L 0 = 70; L c = 85; r = 10; r = 20 для материалов, имеющих А5 £ 10 %, и чугуна с шаровидным графитом
	См. рис. 2.2.3-1, 2.2.3-3	Для прутков и изделий малых размеров по согласованию с Речным Регистром может быть допущен образец с расчетной длиной с другими размерами, при этом
Листовой, полосовой, профильный прокат	См. рис. 2.2.3-2	Плоские пропорциональные образцы a 0 = толщина проката; b 0 = 25; ; ; или плоские непропорциональные образцы a 0 = толщина проката; b 0 = 25; L 0 = 200; L c = 225; r = 25 При толщине проката более 30 мм допускается использовать образцы согласно рис. 2.2.3-1 с d 0=14 мм, причем ось образца должна находиться на расстоянии 1/4 толщины проката от поверхности.
Трубы	См. рис. 2.2.3-4 и 2.2.3-5	a 0 = t; ; L c = L 0 + D a 0 = t; b 0 = 12; ; L c = L 0 + 2 b 0

Рис. 2.2.5-1

Рис. 2.2.5-2

Рис. 2.2.5-3

Таблица 2.2.5-1

Параметр	Номинальный размер	Допускаемое отклонение
Длина L, мм		± 0,60
Ширина b, мм		± 0,10
Высота a, мм		± 0,10
Высота h образца в месте надреза, мм		± 0,10
Радиус r закругления основания надреза, мм		± 0,10
Расстояние L/2 от плоскости симметрии надреза до конца образца, мм	27,5	± 0,40
Угол q между плоскостью симметрии надреза и осью образца, град		± 2

тании даже одного из трех образцов не должна быть меньше 70 % требуемого минимального значения. При определении ударной вязкости KCU на двух образцах каждое из полученных значений ударной вязкости должно быть не менее требуемого минимального значения.

Определение ударной вязкости KCU на образцах толщиной не более 10 мм проводится только по требованию Речного Регистра, требуемое минимальное значение KCU должно быть согласовано с Речным Регистром.

Таблица 2.2.5-2

Параметр	Номинальный размер	Допускаемое отклонение
Длина L, мм		± 0,60
Ширина b, мм		± 0,10
Высота a, мм	10 7,5 5,0	± 0,10 ± 0,10 ± 0,06
Угол g V-образного надреза образца, град		± 2
Высота h образца в месте надреза, мм		± 0,06
Радиус r закругления основания надреза, мм	0,25	± 0,025
Расстояние L/2 от плоскости симметрии надреза до конца образца, мм	27,5	± 0,40
Угол q между плоскостью симметрии надреза и осью образца, град		± 2

Таблица 2.2.5-3

Параметр	Номинальный размер	Допускаемое отклонение
Длина L, мм		± 0,60
Ширина b, мм		± 0,11
Толщина a, мм		± 0,11
Высота h образца в месте надреза, мм		± 0,09
Радиус r закругления основания надреза, мм		± 0,07
Расстояние L/2 от плоскости симметрии надреза до конца образца, мм	27,5	± 0,42
Угол q между плоскостью симметрии надреза и осью образца, град		± 2

Таблица 2.2.5-4

Размеры образца, мм	Среднее значение работы удара для трех образцов
10 ´ 10 ´ 55	E
10 ´ 7,5 ´ 55	5/6 E
10 ´ 5 ´ 55	2/3 E
Примечание. E — требуемое минимальное значение работы удара, Дж.

2.2.6 Речной Регистр может потребовать определения ударной вязкости на образцах без надреза. Размер сечения таких образцов должен быть (10±0,11) ´ (10±0,11) мм при длине (55±0,60) мм.

2.2.7 Испытания должны проводиться на маятниковых копрах с энергией не менее 150 Дж.

Расстояние между опорами должно быть (40±0,5) мм. Маятник должен разрушать образец в плоскости симметрии надреза с противоположной надрезу стороны, причем расстояние между плоскостями симметрии надреза и маятника должно быть не более 0,5 мм.

Для испытания при низких температурах образцы следует переохлаждать в целях достижения необходимой температуры. Степень переохлаждения образцов при температуре испытания до -60 °С может составлять до -4 °С, причем в момент разрушения образца допускаемое отклонение от требуемой температуры испытания должно быть не более ±2 °С.

2.2.8 Устойчивость против старения должна быть проверена испытанием на ударный изгиб образцов согласно рис. 2.2.5-1. Пробы, из которых изготавливают образцы для испытания на ударный изгиб, должны быть подвергнуты предварительному растяжению до 10 %-ной остаточной деформации.

После этого пробы по крайней мере в течение 30 мин следует подвергать термической обработке при температуре 250±5 °С. В процессе механической обработки образцы не должны нагреваться выше указанной температуры. При отсутствии других требований образцы, подвергнутые старению, должны обеспечивать получение 50 % предписанного минимального значения работы удара KV или ударной вязкости KCU, определяемых при 20 °С на образцах, не подвергнутых старению; однако во всех случаях работа удара должна быть не менее 27 Дж, ударная вязкость — не менее 290 кДж/м².

Технологические испытания

2.2.9 Испытание на изгиб должно проводиться на образцах, выполненных согласно рис. 2.2.9.

Рис. 2.2.9

D — диаметр оправки

Кромки образца с растягиваемой стороны могут быть закруглены радиусом
1 – 2 мм.

Испытание на изгиб листов и профилей следует выполнять на образцах размерами:

a = t (t — толщина изделия);

b =30 мм.

При толщине изделия более 25 мм образец с одной стороны можно подвергать механической обработке до толщины 25 мм. В этом случае при испытании оправку необходимо располагать со стороны обработанной поверхности.

Испытание на изгиб поковок, отливок и заготовок следует проводить на образцах размерами: a = 20 мм; b = 25 мм.

Результат испытания считается удовлетворительным‚ если предписанный угол изгиба был достигнут без излома. Если образец распрямится после освобождения от креплений обратно‚ то повторного испытания проводить не требуется.

Определение твердости

2.2.10 Твердость можно определять по Бринеллю (НВ), Виккерсу (HV), Роквеллу (HRC) или другим одобренным Речным Регистром методом.