Механические испытания

Механические испытания будем проводить с целью определения следующих параметров: предела прочности; угла загиба; ударной вязкости.

Определение предела прочности осуществляем в соответствии с ГОСТ 6996-66 на прямоугольных образцах, нарезанных из контрольной пластины. Предел прочности определяется при температуре +20°С. Для этого необ­ходимо два образца типа XIII (рисунок 32) со снятием усиления по ГОСТ 6996-66.

Рисунок 31 – Образец для определения предела прочности

Предел прочности определяется по формуле:

,

где Р - усилие разрушения;

F₀- первоначальная площадь поперечного сечения.

Толщина образца равна толщине основного металла: S =36 мм.

Ширина рабочей части образца b = 25±0,5 мм.

Ширина захватной части образца b₁ =35 мм.

Длина рабочей части образца l =100 мм.

Общая длина образца L =l + 2·h.

Длина захватной части h устанавливается в зависимости от конструкции испытательной машины.

Предел прочности должен быть не менее 500 МПа.

На таких плоских образцах не удается получить относительное удлинение, то есть определить пластические свойства сварного соединения из-за неравномерного те­чения образца по сечению. В связи с этим пластические свойства сварного соединения определяются испытанием на угол загиба плоских образцов (рисунок 32).

Испытания проводят для стыковых соединений. При испытании определяют способность соединения принимать заданный по размеру и форме изгиб. Эта способность характеризуется углом изгиба α (рисунок 8), при котором в растянутой зоне образца образуется первая трещина, развивающаяся в процессе испытания. Если длина трещин, возникающих в процессе испытания в растянутой зоне образца, не превышает 20 % его ширины, но не более 5 мм, то они не являются браковочным признаком. Определяют также место образования трещины или разрушения (по металлу шва, металлу околошовной зоны или основному металлу).

Угол загиба должен быть не менее 60…80°.

Испытания на угол загиба проводим при температуре +20°С. Для этого необхо­димо два образца типа XXVII по ГОСТ 6996 - 66.

Рисунок 32 – Схема испытания сварного соединения на изгиб

Рисунок 33 – Образец для определения угла загиба

Рисунок 34 – Схема испытания на изгиб

Толщина образца S – 36

Ширина образца b – 30

Общая длина образца L = D + 2,5·S + 80

Длина рабочей части образца l = 0,33·L

Расстояние между опорами K = D + 2,5·S

Ответствен­ной за прочность конструкции является сталь 12МХ, которая относится к перлитному классу. Согласно ОСТ 26.291-94 угол загиба в таком случае должен составлять a = 60° – 80°. В этом случае пластические свойства металла шва считаются приемлемыми.

Если результаты, полученные по какому-либо виду механических испытаний, неудовлетворительные, то проводятся повторные испытания на удвоенном количестве образцов, результаты которых считаются окончательными.

Для испытания на ударную вязкость необходимо по три образца (рисунок 35) на шов по ГОСТ 6996-66 с V-образным надрезом по оси шва.

Испытание проводим на маятниковом копре. Ударная вязкость в данном случае должна составлять а_н = 35 Дж/см².

Рисунок 34 – Образец для испытания на ударную вязкость

Дата добавления: 2015-07-11