GOST 12501-67
GOST 12501−67 Potrubí. Zkušební metody točivým momentem (se Změnou N 1)
GOST 12501−67
Skupina В62*
__________________________
* V seznamu «Národní
standardy» 2007 skupina В69. -
Poznámka výrobce databáze.
INTERSTATE STANDARD
TRUBKY
Metoda zkoušky točivým momentem
Tubes. Twisting moment test method
ISS 23.040.10
ОКСТУ 1909
Datum zavedení 1967−04−01
Usnesením Státního výboru pro standardy, opatření a měřicích přístrojů SSSR
Omezení platnosti natočeno přes protokol N 7−95 Interstate výboru pro standardizaci, metrologii a certifikaci (ИУС 11−95)
VYDÁNÍ (září 2010) se Změnou N 1, schválené v květnu 1986 gg (ИУС 8−86).
Tato norma se vztahuje na ocelové kované, волоченые a svařované trubky a nastaví metodu statické zkoušky točivým momentem pro určení, zda při teplotách 15−30 °C následující vlastnosti:
a) bodech limit elasticity (podmíněné);
b) bodech limit proporcionality (podmíněné);
v) od mez kluzu (fyzické);
g) bodu mez kluzu (podmíněné);
d) limit točivého momentu.
Použití metody je obsaženo v normách a technických podmínek, stanovení technické požadavky na ocelové trubky.
1. DEFINICE A OZNAČENÍ
1.1. Při zkoušce ocelové trubky točivým momentem vysvětluje následující definice a odkazovat se na:
a) pracovní délka vzorku , mm — část vzorku mezi částmi pro zachycení;
b) odhadovaná délka vzorku , mm — pozemek vzorek, který sloužil k určení hodnoty napětí;
v) vnější průměr trubky v mm;
d) tloušťka stěny trubky v mm;
d) скручивающий moment , N·m (csc·n), působící na vzorek v tomto bodě;
e) úhel закручивания , ve stupních, úhel relativního natočení lichoběžníkové profilů na koncích výpočtu délky;
g) reziduální posun — plastická deformace vzorku po odstranění aplikovaný скручивающего okamžiku.
1.2. Specifikace vlastností ocelových trubek, user-při zkoušce točivým momentem, mají následující označení a definice:
a) bodě limit elasticity (podmíněné) N·m (csc·n) — hodnota točivého momentu, při kterém se vzorek dostane reziduální posun roven 0,05%.
Poznámka. Pokud je k dispozici v normách nebo technických podmínkách na ocelové trubky zvláštní pokyny dovoleno určovat hodnotu momentu limit elasticity (podmíněné) s menšími přesné tolerance na hodnotu reziduální smykové (až 0,02%). Hodnota použitého tolerance musí být uvedeny v označení, například ; a tak dále
b) bodě limit proporcionality (podmíněné) N·m csc·n — hodnota točivého momentu, při kterém je odchylka od lineární závislosti mezi bodem a rohem закручивания na povrchu vzorku dosahuje takové velikosti, při které тангенс úhlu, образуемого tečna ke křivce deformační a osou bodů vyšší než jeho počáteční hodnotu na 50%.
Poznámka. Pokud je k dispozici v normách nebo technických podmínkách na ocelové trubky zvláštní pokyny, je povoleno určovat hodnotu momentu limit proporcionality N·m (csc·h), při jiném přijetí na zvýšení uvedeného тангенса úhel sklonu tečny.
Hodnota tolerance v procentech musí být uvedeny v označení, například: , a tak dále
v) bodě mez kluzu (fyzické) N·m (csc·n) — nejmenší hodnota кутящего okamžiku, při kterém je vzorek deformován bez znatelné změny zatížení;
g) bodě mez kluzu (podmíněné) N·m (csc·n) — hodnota točivého momentu, při kterém se vzorek dostane reziduální posun roven 0,3%.
Poznámka. Pokud je k dispozici v normách nebo technických podmínkách na ocelové trubky zvláštní pokyny, je povoleno určovat hodnotu momentu podmíněný mez kluzu při jiných допусках na hodnotu reziduální smykové. Hodnota použitého tolerance musí být uvedeny v označení, například: ; .
d) mezní moment N·m (csc·n) — hodnota točivého momentu, předchozí ztráty stability trubky (смятию).
2. TVAR A ROZMĚRY VZORKŮ
2.1. Pro zkoušky trubek točivým momentem použijí odřezky trubek plného průřezu.
2.2. Výroba vzorků pomocí úseků potrubí potřebné dimenzionální délky se vyrábějí na металлорежущем zařízení.
Je třeba přijmout preventivní opatření proti případné změny vlastností kovových vzorků v důsledku vytápění nebo наклепа. Povrch vzorků (kromě konců) opracovaných nejsou souzeni.
Ostré otřepy na торцах vzorků, zbytky po dělení, musí být odstraněny запиловкой nebo обточкой.
2.3. Na zkoušení neumožňují vzorky, které mají na povrchu pracovní části promáčknutí, забоины a jiné mechanické poškození.
2.4. Vnější průměr vzorků měří s chybou ne více než 0,1 mm.
2.5. Odhadovaná délka vzorků splňuje základní aplikované тензометра a věku s chybou ne více než 1,0 mm.
Poznámka. Aplikace vypočítává délky menší než 500 mm se nedoporučuje.
2.6. Celkové rozměry vzorků se určují podle vlastností.1.
Sakra.1. Celkové rozměry vzorků
Sakra.1
2.7. Pro provádění deformace, kroucení v koncích vzorků (trubek) pevně nalepují kovové zátky, предохраняющие vzorek od zvrásnění při montáži na poznatky s nastavitelnou až stroje.
2.8. Vzorky označeny mimo projektové části.
3. ZAŘÍZENÍ PRO TESTOVÁNÍ
3.1. Jako zkušební stroje je povoleno používat stroje pro torzní všechny systémy, které zobrazují:
— přesnost čtení hodnoty točivého momentu ±1%;
— hladký statické нагружения (bez nárazy a otřesy);
— spolehlivé centrování vzorku a nedostatek ohybových zatížení;
— možnost pozastavení нагружения s přesností do jednoho nejmenšího dělení stupnice силоизмерителя;
— volný продольное přemístění jednoho z mání;
— hladké vypouštění.
3.2. Při určování hodnot mezních momentů pomocí тензометров nebo торсиометров cena štěpení posledních nesmí překročit 10'.
4. TESTOVÁNÍ A POČÍTÁNÍ VÝSLEDKŮ
4.1. Hodnotu točivého momentu při zkoušce отсчитывают s přesností do jednoho nejmenšího dělení stupnice силоизмерителя.
4.2. Při určování hodnot mezních momentů testovaných trubek zatížení by měly tvořit méně než 0,1 použité stupnice силоизмерителя, ale ne nižší než 0,04 maximálního zatížení zkušební stroj.
4.3. Moment limit elasticity (podmíněné) určují pomocí тензометров nebo торсиометров takto.
Vypočítejte hodnotu reziduální smykové () ve stupních podle vzorce
,
kde — base тензометра, použije pro měření zbytkové deformace smykové (odhadovaná délka vzorku), mm;
— vnější průměr trubky v mm;
— tolerance na hodnotu reziduální smykové %.
Výsledné hodnoty округляют do 5'.
Na vzorek po stanovení jeho poznatky s nastavitelnou až zkušební stroj a нагружения točivým momentem omezeným na zhruba 10% z předpokládané hodnoty momentu mez pružnosti, stanoví тензометр.
Pak vzorek нагружают moment, který činí 70% z očekávaného okamžiku pružnosti, a разгружают do počátečního bodu. Následující нагружения produkují jednotlivé kroky, které ne více než 10% od předpokládané limitní moment. Po každé etapě нагружения produkují balné do počátečního bodu s definicí hodnoty reziduální smykové.
Test končí, když reziduální posun dosáhne nebo několik překročit určené množství .
Podle výsledků testů určují hodnotu momentu, odpovídající platným остаточному posunu.
V případech, kdy je třeba vyjasnit, je číselná hodnota, která se stanoví charakteristiky, domácí použití lineární interpolace.
Příklad definice momentu mez pružnosti .
Vzorek — trubka 51х2,5 mm, původní odhadovaná délka a základna тензометра 750 mm, očekávaný okamžik mez pružnosti 2450−2548 N·m (250−260 csc·m).
Hodnota reziduální smykové rovná
.
První moment 196 N·m (20 csc·m). Cena dělení тензометра 10'.
První stupeň нагружения berou stejně 1760 N·m (180 csc·m), dále нагружение tráví schody na 196 N·m (20 csc·m) až do té doby, dokud reziduální posun dosáhne nebo několik překročí stanovené tolerance 0°50'. Výsledky zkoušek zapisují do tabulky.1.
Tabulka 1
Připojený moment, N·m (csc·m) |
Reziduální posun po vykládce |
196 (20) |
0 |
1760 (180) |
0 |
1960 (200) |
0 |
2156 (220) |
10' |
2352 (240) |
25' |
2548 (260) |
1° |
2744 (280) |
2°40' |
Podle výsledků testů se zjišťují hodnotu momentu, odpovídající platným остаточному posunu. Moment limit elasticity (podmíněné) 2548 N·m (260 csc·m). Klíčový okamžik určit pomocí lineární interpolace:
2548−2352=196 N·m (20 csc·m); 60' — 25' = 35'.
Další moment () určují v poměru 196 N·m — 35'
,
kde — rozdíl mezi вычисленным zbytkové přechodem 0°50' a získaných (1°) po odstranění aplikovaný od 2548 N·m (260 csc·m);
* N·m (5,7 csc·m).
________________
* Vzorec odpovídá originálu. — Poznámka výrobce databáze.
Výsledné rafinované chvíli mez pružnosti se rovná 2548−56=2492 N·m (254,3 csc·m).
(Upravená verze, Ism. N 1).
4.4. Domácí určovat okamžik limit elasticity (podmíněné) na diagramu test (vlastnosti.2), postavené podle svědectví силоизмерителя zkušební stroj (moment) a тензометра (deformace). Měřítko grafu by měl poskytovat odpovídající 1 (mm) osa úsečka není větší než 0,1%, reziduální smykové a 1 mm osa ординат ne více než 1,0% z rozsahu definovaného točivého momentu.
Sakra.2. Graf zkoušek
Sakra.2
Pro určení okamžiku, kdy vypočítejte hodnotu zbytkového posunu podle vzorce obsaženého v § 4.3.
Z bodu , отстоящей od počátku souřadnic ve vzdálenosti, která odpovídá největší nastavené tolerance na reziduální posun, tráví přímé , paralelní přímý . Bod (průsečík s křivkou kroucení) určuje výšku ординаты, tj. hodnotu momentu , která je spojena časovém limitu elasticity při nastavení tolerance na hodnotu reziduální smykové.
4.5. Moment limit proporcionality (podmíněné) určují pomocí тензометров nebo торсиометров takto.
Na vzorek po jeho stanovení v poznatky s nastavitelnou až zkušební stroj a нагружения točivým momentem omezeným na zhruba 10% z předpokládané hodnoty momentu limit proporcionality stanoví тензометр.
Expoziční čas pod zatížením pro zmírnění měření na každé příčce нагружения by měla být ne více než 5−7 s.
Vzorek нагружается velkými schody do hodnoty bodu, dosahuje 70% z očekávaného okamžiku limit proporcionality . Dále нагружение produkují malé schody (5% z očekávaného okamžiku limit proporcionality). Když úhlová deformace od нагружения při nízké stupně vyšší než 2−3 krát průměrná hodnota přírůstku deformace (při stejném stupni zatížení) na počáteční lineární упругом pozemku, test končí. Na упругом pozemku určují průměrný úhel закручивания na malý stupeň нагружения a nalezenou hodnotu zvyšují na 50% (v souladu se zadanou tolerancí).
Točivý moment odpovídající bodu, v tomto sesquioxide deformace, kterou najdete na příslušném úseku malé kroky нагружения, a tam neznámé množství.
V případech, kdy je třeba vyjasnit, je číselná hodnota, která se stanoví charakteristiky, domácí použití lineární interpolace.
Příklad definice okamžiku limit proporcionality (podmíněné)
Vstupné na zvýšení тангенса úhlu tvořeného tečnou ke křivce deformace s osou zatížení, — 50% z jeho hodnoty na lineárním úseku.
Vzorek — trubka 51х2,5 mm, původní odhadovaná délka a základna тензометра 750 mm, očekávaný okamžik limit proporcionality 2450 N·m (250 csc·m).
První moment 10% z očekávaného 2450 N·m (250 csc·m) dosáhne 245 N·m (25 csc·m) (ovál přijímáme 196 N·m (20 csc·m). Bod , který odpovídá 70% z očekávaného okamžiku limit proporcionality, rovná 1715 N·m (175 csc·m) (ovál přijímáme 1760 N·m (180 csc·m).
Pro získání nejméně čtyř číslic v zadaném intervalu zatížení větší stupeň нагружения určí podle vzorce
392 N·m (40 psc·m).
Další нагружение tráví malé schody na 98 N·m (10 csc·m) (odpovídá приращению hodnoty bodu ne více než 5% z očekávaného ) do výrazné odchylky od zákona proporcionality.
Průměrná hodnota přírůstku úhlu smyku na malý stupeň aplikovaný moment 98 N·m (10 csc·m) je
.
Nalezenou hodnotu přírůstku úhlu smyku na malý stupeň aplikovaný moment na lineárním úseku v souladu s nastavením tolerancí zvyšují o 50%. Neznámé množství na stupeň aplikovaný okamžiku, kdy dosáhne
.
Hledaný bod, který odpovídá hranici proporcionality , zjišťují, že na základě získaných výsledků. Pro daný případ 2450 N·m (250 csc·m).
Klíčový moment může být rafinovaná metoda lineární interpolace
2548−2450=98 N·m (10 csc·m); 20−10=10.
Další moment , N·m (csc·m), určují v poměru 98 N·m — 10'
,
kde 5' — rozdíl mezi daným úhlem zkosení 15' a získaný rozdíl se počítá podle тензометру 10' při 2450 N·m (250 csc·m);
49 N·m (5 csc·m).
Rafinované okamžiku limit proporcionality (podmíněné) je
2450+49=2499 N·m (255 csc·m)
Výsledky zkoušek zapisují do tabulky.2.
Tabulka 2
Moment , N·m (csc·m) |
Zobrazená тензометра* |
Rozdíl odpočítávání na тензометру |
196 (20) |
0 |
0 |
588 (60) |
40' |
40' |
980 (100) |
1°20' |
40' |
1372 (140) |
2° |
40' |
1764 (180) |
2°40' |
40' |
1862 (190) |
2°50' |
10' |
1960 (200) |
3° |
10' |
2058 (210) |
3°10' |
10' |
2156 (220) |
3°20' |
10' |
Roce 2254 (230) |
3°30' |
10' |
2352 (240) |
3°40' |
10' |
2450 (250) |
3°50' |
10' |
2548 (260) |
4°10' |
20' |
___________________
* Cena dělení stupnice тензометра 10'.
(Upravená verze, Ism. N 1).
4.6. Chvíli mez kluzu (fyzické) určují podle diagramu, získané na zkušební stroj, pokud je měřítko diagram poskytuje odpovídající 1 mm osou úsečka není větší než 0,1% relativní posun a 1 mm osa ординат ne více než 1% z rozsahu definovaného točivého momentu.
Při hromadných testech okamžik může být definován explicitně vyjádřené zastávce šipky силоизмерителя zkušební stroj, vyplývající деформацией vzorku bez znatelné zvýšení hodnoty bodu.
4.7. Chvíli mez kluzu (podmíněné) určují:
— pomocí тензометров podle metody určení momentu mez pružnosti;
— zrychlené metody (při hromadných testech). Tato metoda dává možnost stanovit odpovídající získané vlastnosti od podmíněné mez kluzu normami stanovenými normami nebo technickými podmínkami pro daný druh potrubí. Přesný význam podmíněného okamžiku mez kluzu touto metodou není určena.
Podstata metody spočívá v určení velikosti zbytkového posunu při okamžiku, kdy se odpovídající požadavkům normy nebo technické podmínky, a porovnávat ji s ukazatelem příslušné kontrolní tabulky.
Kontrolní tabulky mohou být generovány v důsledku výpočet zbytkového posunu v závislosti na nastavené tolerance, dimenzování potrubí a databáze тензометра.
Příklad kontrolní tabulky pro určení pomocí тензометров s databází, 500, 750 a 1000 mm je uveden v příloze 1.
Pokud indikace тензометра při nastavené největší okamžiku menší nebo roven ukazatelů kontrolní tabulky pro odpovídající velikosti trubky, pak zkouší trubky splňují potřebné požadavky.
4.8. Pro určení hodnoty limitu točivého momentu předmět vzorek podroben stočit pod vlivem plynule rostoucí chvíle až do ztráty stability (zvrásnění) potrubí.
Největší hodnotu bodu, předchozí ztrátě stability potrubí, považují za omezující točivý moment .
4.9. Získané hodnoty крутящих bodů zavádí v zkušební protokol, doporučená jehož tvar je uveden v příloze 2.
4.10. Test je považován za neplatný:
— při destrukci vzorku do poznatky s nastavitelnou až zkušební stroj nebo mimo projektové délky;
— při destrukci vzorku z vad hutní výrobu (расслой, bubliny, плены, atd.);
— při zveřejňování svaru;
— při zjištění chyb v testech nebo v záznamu výsledků posledních.
V těchto případech je zkouška může být opakována na nové vzorky stejné šarže, nebo tavení.
PŘÍLOHA 1. Kontrolní tabulka pro trubky o průměru od 50 do 114 mm
PŘÍLOHA 1
Velikost potrubí, mm |
Reziduální posun na základě тензометра* | ||
500 mm |
750 mm |
1000 mm | |
50,0х2,5 |
3°25' |
5°10' |
6°50' |
51,0х2,5 |
3°20' |
5°5' |
6°40' |
59,0х2,5 |
2°55' |
4°20' |
5°50' |
60,0х2,5 |
2°50' |
4°15' |
5°40' |
70,0х3,5 |
2°30' |
3°40' |
4°50' |
Od 74,2х1,6 až 74,6 x1,7 |
2°20' |
3°30' |
4°40' |
Od 75,0х2,0 až 75,2x2,1 |
2°15' |
3°25' |
4°35' |
75,4х2,2 |
2°15' |
3°25' |
4°30' |
Od 76,0х2,5 až 77,0х3,0 |
2°15' |
3°20' |
4°30' |
Od 89,0х2,5 až 89,0х4,0 |
1°55' |
2°55' |
3°50' |
Od 102,0х3,5 až 102,0х4,0 |
1°40' |
2°30' |
3°20' |
114,0х4,0 až 114,0х5,0 |
1°30' |
2°15' |
3° |
__________________
* Cena dělení stupnice тензометра 10'.
PŘÍLOHA 2. Orientační formulář protokolu o zkoušce ocelové trubky točivým momentem
PŘÍLOHA 2
PROTOKOL N
Test ocelové trubky | na autě kapacitou | ||||
тензометр (торсиометр) | cena dělení | ||||
Značka oceli |
Pokoj tavení |
Značky — ровка |
Наруж rovná průměr , mm |
Výpočet — ní délka , mm |
Moment limit elasticity (услов — ce) N·m (csc·h) |
Okamžik zlomu пропор — циональ — nosti (услов — ce) N·m (csc·h) |
Chvíli mez kluzu (fyzické) N·m (csc·h) |
Chvíli mez kluzu (podmíněné) N·m (csc·h) |
Pre — дельный točivý moment , N·m (csc·h) |
Poznámka |