GOST 22706-77

GOST 22706–77 Métaux. Méthode d'essai de traction à des températures de moins 100 à moins 269 ° C (avec changement n ° 1)

GOST 22706–77

Groupe B09

NORME INTER-ÉTATS

MÉTAUX

Méthode d'essai de traction à des températures de moins 100 à moins 269 °C

Métaux. Méthode pour les essais de traction à la température — 100 à — 269 °C

OKSTU 1909

Date de lancement 1979-01-01

INFORMATIONS DONNÉES

1. DÉVELOPPÉ par l'Institut central de recherche de la métallurgie ferreuse. I. P. Bardina (TsNIIChM), Institut des problèmes de force de l'Académie des sciences de la RSS d'Ukraine (IPP de l'Académie des sciences de la RSS d'Ukraine), Institut d'État de chimie appliquée (GIPH)

INTRODUIT par le Ministère de la métallurgie ferreuse de l'URSS

DÉVELOPPEURS

S.A. Golovanenko, D.V. Lebedev , R.I. Kolyasnikova , V.M. Postnov , N.V. Novikov , N.I. Gorodysky , N.P. Antropov

2. APPROUVÉ ET INTRODUIT PAR Décret du Comité d'État pour les normes du Conseil des ministres de l'URSS du 23 septembre 1977 N 2296

3. INTRODUIT POUR LA PREMIÈRE FOIS

4. RÉGLEMENTATION DE RÉFÉRENCE ET DOCUMENTS TECHNIQUES

5. La limitation de la durée de validité a été supprimée conformément au protocole N 7-95 du Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification (IUS 11-95)

6. ÉDITION (août 2000) avec amendement n° 1, approuvée en avril 1988 (IUS 7-88)


Cette norme s'applique aux métaux ferreux et non ferreux, à leurs alliages et à leurs produits et établit une méthode d'essai de traction statique pour déterminer les caractéristiques mécaniques suivantes à des températures de moins 100 à moins 269 ° C :

- limite de proportionnalité ;

- limite élastique ;

- la limite d'élasticité physique ;

- limite d'élasticité conditionnelle ;

- résistance temporaire ;

- allongement uniforme relatif ;

— allongement relatif après rupture ;

— rétrécissement relatif de la section après rupture.

La présente Norme internationale ne spécifie pas de méthode d'essai de traction statique des fils, tuyaux, tôles et rubans d'une épaisseur inférieure à 0,5 mm.

Les désignations, concepts et définitions sont donnés en annexe 1.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

1. ÉCHANTILLONNAGE ET PRÉPARATION DES ÉCHANTILLONS

1.1. Un échantillon pour échantillons est découpé de quelque manière que ce soit, en tenant compte d'une zone métallique aux propriétés modifiées lors du chauffage ou du collage.

Les emplacements et les directions de découpe des échantillons (ébauches) pour les échantillons, leur nombre et la taille des tolérances de découpe doivent être indiqués dans la documentation réglementaire et technique pour les règles d'échantillonnage ou pour les produits métalliques.

1.2. Pour les essais de traction, on utilise des éprouvettes cylindriques d'un diamètre initial de la partie travaillante de 3 mm ou plus et des éprouvettes plates d'une épaisseur initiale de 0,5 mm ou plus et d'une longueur initiale estimée. =5.65 ou =11,3 . Les tailles d'échantillons sont données dans les annexes 2 et 3.

Échantillons avec longueur effective initiale * sont dits courts, les échantillons avec =11,3 - long. L'utilisation d'échantillons courts est préférable.
_____________

* Le texte du document correspond à l'original. — Note du fabricant de la base de données.

1.1, 1.2. (Édition modifiée, Rev. N 1).

1.3. La forme et les dimensions des têtes d'échantillons plats et cylindriques, ainsi que les dimensions des pièces de transition des têtes d'échantillons à sa partie travaillante, ne sont pas obligatoires, mais sont déterminées par la méthode de fixation des échantillons dans les poignées du machine et les propriétés du matériau testé (Fig. 1-3, Tableau 1-3 de l'Annexe 2 et diable 1−3
applications 3). La forme de la tête d'échantillon et la conception du dispositif de préhension doivent assurer le centrage de l'échantillon pendant l'essai et empêcher l'écrasement des surfaces d'appui, le glissement, la déformation et la destruction des têtes, et empêcher la destruction de l'échantillon aux points de transition de la partie travaillante aux têtes.

1.4. Les échantillons doivent être traités sur des machines à découper les métaux. La profondeur de coupe lors de la dernière passe de la partie travaillante ne doit pas dépasser 0,1 mm. La rugosité de la partie travaillante des échantillons cylindriques doit être =0,63−0,32 µm, et éprouvettes plates - \u003d 2,5−1,25 microns selon GOST 2789 .

Il est permis de tester des échantillons cylindriques avec la rugosité de la pièce de travail =2,5−1,25 µm et des échantillons plats avec une rugosité des surfaces latérales de la partie travaillante ne dépassant pas =5 µm, à condition que les normes de propriétés mécaniques soient respectées.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

2. ÉQUIPEMENT ET MATÉRIEL

2.1. En tant que machines d'essai, des machines de traction et universelles de tous les systèmes sont utilisées, sous réserve de leur conformité aux exigences de GOST 28840 . L'espace de travail de la machine doit permettre l'installation de cryostats et de rallonges.

2.2. La machine d'essai doit fournir :

— centrage de l'éprouvette ;

- régularité de l'augmentation de la charge lors du chargement de l'échantillon ;

- la vitesse de déplacement de la poignée mobile - pas plus de 0,1 de la longueur initiale estimée de l'échantillon, exprimée en millimètres par minute.

Dans la documentation normative et technique de produits spécifiques, la vitesse d'essai peut être spécifiée et doit être indiquée dans le rapport d'essai.

Pour le refroidissement simultané d'un lot d'échantillons, il est recommandé d'utiliser des cassettes multi-échantillons ou des chargeurs.

2.3. L'azote liquide (point d'ébullition moins 196 °C), l'hydrogène (moins 253 °C) et l'hélium (moins 269 °C) sont utilisés comme réfrigérants. Les températures intermédiaires sont obtenues grâce à l'alimentation automatique dosée d'un mélange vapeur-liquide d'azote dans la plage de température de moins 100 à moins 196 °C, d'un mélange vapeur-liquide d'hydrogène - de moins 100 à moins 253 °C et d'un mélange vapeur -mélange liquide d'hélium - de moins 196 à moins 269 °C. L'utilisation d'hydrogène est autorisée dans des conditions garantissant une sécurité totale du travail. Il est recommandé de choisir un refroidisseur en fonction des conditions de fonctionnement des produits.

Il n'est pas permis d'appliquer :

— l'oxygène liquide et l'air liquide comme caloporteur ;

- liquides agressifs ou toxiques mélangés à un liquide de refroidissement ;

- azote technique liquide selon GOST 9293 contenant de l'oxygène en quantités supérieures à 10%.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

2.4. Le cryostat doit assurer le refroidissement des échantillons et la capacité de maintenir une température spécifiée constante de l'échantillon (s) pendant le test. Le niveau le plus bas du liquide de refroidissement doit être à au moins 15 mm de l'extrémité de la surface de la tête d'échantillon. Les cryostats qui utilisent de l'hélium liquide pour refroidir le ou les échantillons doivent fonctionner en cycle fermé. Le cryostat à hélium est mis sous vide ; une collecte d'hélium gazeux est assurée. Ne pas tester sur des véhicules non équipés pour collecter le gaz hélium.

Les cryostats, dans lesquels de l'hydrogène liquide est utilisé pour refroidir le ou les échantillons, doivent assurer la sécurité des travaux.

2.5. Pour mesurer la température de l'échantillon, des thermocouples et des thermomètres à résistance avec des instruments d'une classe de précision d'au moins 0,5% sont utilisés. Le niveau du liquide de refroidissement est mesuré par des capteurs de résistance à semi-conducteurs, des jauges de niveau mécaniques à flotteur et d'autres dispositifs. L'erreur tolérée dans la détermination du niveau de liquide de refroidissement dans le cryostat n'est pas supérieure à ± 5 mm.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

2.6. Les atomiseurs de vapeur et de liquide de refroidissement doivent assurer un refroidissement uniforme de toute la longueur de travail de l'échantillon à une température prédéterminée.

2.7. Les instruments de mesure des dimensions linéaires doivent être conformes aux exigences: pieds à coulisse - GOST 166 , micromètres - GOST 6507 , jauges de contrainte, règles métalliques - GOST 427.

(Introduit en plus, Rev. N 1).

3. PRÉPARATION AU TEST

3.1. La longueur effective initiale, déterminée par les formules 5.65 et 11.3 sont arrondis au multiple de 5 ou de 10 le plus proche, respectivement.

La longueur initiale calculée est limitée par des marques sur la surface de l'échantillon avec une précision de 1 % de sa valeur. Il est recommandé de marquer avec un matériau souple sans endommager la surface de l'échantillon.

La longueur estimée initiale et finale est mesurée à la 1ère décimale (mm) divisible par 1.

Pour pouvoir recalculer l'allongement en se référant au point de rupture au milieu, il est recommandé d'appliquer des repères sur toute la partie travaillante de l'échantillon tous les 5 ou 10 mm.

3.2. Les mesures des dimensions transversales des échantillons avant essai sont réalisées en millimètres :

- jusqu'à la 2ème décimale multiple de 1, - lors de la mesure du diamètre d'un échantillon cylindrique et d'une épaisseur jusqu'à 2 mm d'un échantillon plat ;

- jusqu'à la 2ème décimale multiple de 5, - lors de la mesure de l'épaisseur d'un échantillon plat supérieur à 2 mm et de la largeur d'un échantillon plat.

3.3. Chaque mesure est effectuée à trois endroits (dans la partie médiane et le long des bords) de la longueur estimée de l'échantillon.

Selon les dimensions obtenues, les aires de section sur la longueur estimée de l'échantillon sont calculées et la plus petite d'entre elles est sélectionnée.

Arrondi produit dans les limites spécifiées dans le tableau.1.

Tableau 1

3.1−3.3. (Édition modifiée, Rev. N 1).

4. CONDUITE DU TEST

4.1. Lors des tests dans l'hélium liquide ou sa vapeur, après l'installation de l'échantillon, l'hélium (interne) Dewar est scellé et évacué.

Les essais dans l'azote liquide peuvent être effectués dans des cryostats ouverts. Les essais dans l'hydrogène liquide et sa vapeur doivent être effectués dans des cryostats étanches.

4.2. Le niveau des liquides de refroidissement pendant l'essai doit être contrôlé par des jauges de niveau et maintenu dans les valeurs spécifiées.

4.3. La température du milieu est réglée en fonction de la température de l'échantillon de contrôle situé dans la zone de refroidissement uniforme. Les écarts de température du fluide de refroidissement vaporeux par rapport à celle spécifiée ne doivent pas dépasser ±2 °C. Lors de l'essai d'échantillons dans des liquides de refroidissement, la température de l'échantillon d'essai est supposée être égale au point d'ébullition du liquide de refroidissement.

4.4. Le temps de maintien des échantillons à une température donnée est fixé expérimentalement et indiqué dans la documentation réglementaire et technique des produits spécifiques. S'il n'y a pas une telle indication, l'exposition de l'échantillon dans le refroidisseur après avoir atteint la température spécifiée sur l'échantillon de contrôle doit être :

- à des températures intermédiaires - au moins 10 minutes pour les échantillons cylindriques d'un diamètre inférieur ou égal à 6 mm et pour les échantillons plats d'une épaisseur inférieure ou égale à 4 mm, et au moins 15 minutes pour les échantillons cylindriques d'un diamètre supérieur à 6 mm et pour les échantillons plats d'une épaisseur supérieure à 4 mm ;

- lors du test d'échantillons dans de l'azote liquide - 5 minutes après la fin de l'ébullition rapide du liquide, et dans de l'hélium et de l'hydrogène liquides - 5 minutes après avoir fixé le niveau requis de remplissage du liquide de refroidissement.

5. TRAITEMENT DES RÉSULTATS

5.1. Les mesures des échantillons après les tests sont effectuées en millimètres à la première décimale, un multiple de 1.

5.2. La valeur de la charge pendant l'essai est comptée avec une précision d'une plus petite division de l'échelle du dynamomètre. Pendant l'essai, un diagramme de traction est enregistré. L'échelle du diagramme doit garantir que l'ordonnée de 1 mm ne dépasse pas 10 (1) N/mm (kgf/mm ) contraintes dans l'échantillon. Le long de l'axe de déformation (axe des abscisses), l'échelle d'enregistrement est d'au moins 50:1.

En l'absence de machines d'essai avec enregistrement d'un diagramme de traction à l'échelle spécifiée, il est permis d'utiliser des diagrammes de traction de machine avec une échelle le long de l'axe de déformation d'au moins 10:1. Le traitement des diagrammes de traction pour obtenir un ensemble de caractéristiques mécaniques lors de l'essai d'un seul échantillon ou le traitement statistique des résultats d'essai pour un lot d'échantillons est recommandé d'être effectué à l'aide d'un ordinateur, en définissant un certain pas de déformation (voir annexe 4).

5.3. Les limites de proportionnalité, d'élasticité, de rendement (physique et conditionnel), de résistance à la traction, d'allongement relatif (uniforme et total), de rétrécissement relatif lors du test d'éprouvettes cylindriques et plates sans concentrateurs de contraintes (encoches) dans la partie travaillante sont déterminées selon GOST 1497 .

En présence de dentelures dans le domaine de la déformation élasto-plastique, les limites d'élasticité conditionnelle et physique, ainsi que la résistance à la traction, sont déterminées conformément aux recommandations données en annexe 5.

5.1−5.3. (Édition modifiée, Rev. N 1).

En présence de dentelures au début de la section de déformations élasto-plastiques, la limite d'élasticité conditionnelle est déterminée par la ligne médiane entre les valeurs extrêmes des pics (voir annexe 5).

Pour déterminer la charge en MN (kgf) selon le diagramme de tension, l'allongement résiduel est calculé en fonction de la longueur utile de l'échantillon. La valeur trouvée est augmentée proportionnellement à l'échelle du diagramme et le segment de la longueur obtenue OE est tracé sur l'axe des abscisses à droite du point O (voir dessin). La partie curviligne initiale du diagramme est exclue. Du point E tracer une droite EP parallèle à la droite OA . L'ordonnée du point d'intersection de la droite EP avec la courbe de tension détermine la charge , correspondant à la limite d'élasticité à une tolérance donnée pour l'allongement résiduel.

Limite d'élasticité (conditionnelle) en MPa (kgf/mm ) est calculé par la formule

.

5.4. (Exclu, Rév. N 1).

5.5. Résistance à la traction d'une éprouvette entaillée en N/mm (kgf/mm ) est déterminé par le rapport de la charge de traction axiale maximale en N (kgf), précédant la destruction de l'échantillon, à l'aire de la section initiale de l'échantillon au niveau de l'entaille en mm et calculé par la formule

.

5.6. Il est permis de déterminer l'allongement uniforme relatif ou selon le diagramme de tension, comme correspondant à la plus grande charge , précédant la destruction ou la première diminution de la charge à ce stade de déformation en cas d'apparition de plusieurs goulots sur la partie travaillante de l'échantillon, ou directement sur l'échantillon déformé avant l'apparition du goulot et retiré de l'essai machine sans la détruire.

5.5, 5.6. (Édition modifiée, Rev. N 1).

5.7. (Exclu, Rév. N 1).

5.8. Pour déterminer le rétrécissement relatif d'un échantillon cylindrique avec une encoche après une rupture, les dimensions de la surface détruite sont mesurées dans deux directions mutuellement perpendiculaires, la section transversale de l'échantillon avec une encoche après la rupture est calculée ( ) et calculer en pourcentage selon la formule

.

5.9. Arrondi des résultats calculés produits conformément au tableau.2.

Tableau 2

5.10. Les tests sont considérés comme invalides :

— lorsque l'échantillon se rompt le long des noyaux (risques), si en même temps une caractéristique des propriétés mécaniques ne répond pas aux exigences établies dans la documentation réglementaire et technique des produits métalliques ;

- lorsque l'échantillon se brise au-delà de la longueur de travail de l'échantillon ;

- en cas de violation du régime de température des tests.

Dans ces cas, l'essai doit être répété sur des échantillons de la même coulée ou du même lot de métal. Le nombre de contre-échantillons doit correspondre au nombre de résultats d'essai invalides. La substitution de l'échantillon et les raisons de la substitution doivent être indiquées dans le rapport d'essai.

5.11. Un exemple de formulaire pour remplir le journal de test est donné en annexe 6.

ANNEXE 1 (informative). SYMBOLES, CONCEPTS ET DÉFINITIONS

ANNEXE 1
Référence

1.1. Dans les essais de traction, les désignations, concepts et définitions donnés dans le tableau sont acceptés.

Noter. Il est permis, s'il existe des instructions dans la documentation normative et technique des produits métalliques, de déterminer la limite de proportionnalité, la limite d'élasticité, la limite d'élasticité conditionnelle avec d'autres tolérances :

— limite de proportionnalité de 10 à 50 % ;

- limite élastique de 0,005 à 0,05 % ;

- limite d'élasticité conditionnelle de 0,1 à 1 %.

APPENDICE 1. (Édition modifiée, Rev. N 1).

ANNEXE 2 (obligatoire). Échantillons cylindriques proportionnels

ANNEXE 2
Obligatoire

Figure 1 Type 1

Type 1

Merde.1

Tableau 1

Dimensions, mm

Fig.2 Type 2

Type 2

Merde.2

Tableau 2

Dimensions, mm

Diable 3 Type 3

Tapez 3

Merde.3

Tableau 3

Dimensions, mm

Noter. Les dimensions restantes des éprouvettes entaillées sont prises selon les tableaux 1 et 2.

Il est permis, s'il existe des instructions dans la documentation réglementaire et technique, de tester des échantillons avec d'autres valeurs du rayon à la pointe de l'entaille et à la profondeur de l'entaille.


ANNEXE 2. (Édition modifiée, Rev. N 1).

ANNEXE 3 (obligatoire). motifs plats

ANNEXE 3
Obligatoire

Fig.1 Type 1

Type 1

Merde.1

Tableau 1

Dimensions, mm

Fig.2 Type 2

Type 2

Merde.2

Tableau 2

Dimensions, mm

Diable 3 Type 3

Tapez 3

Merde.3

Noter. Le décalage des encoches les unes par rapport aux autres n'est pas supérieur à 0,1 mm.

Tableau 3

Dimensions, mm

Noter. Les dimensions restantes des éprouvettes entaillées sont prises selon les tableaux 1 et 2.

Il est permis, s'il existe des instructions dans la documentation réglementaire et technique, de tester des échantillons avec d'autres valeurs du rayon à la pointe de l'entaille et à la profondeur de l'entaille.


ANNEXE 3. (Édition modifiée, Rev. N 1).

ANNEXE 4 (informative). Détermination des déformations résiduelles selon le diagramme de déformation et préparation du diagramme pour traitement sur ordinateur

ANNEXE 4
Référence

ANNEXE 5 (informative). Détermination de la charge et des déformations résiduelles correspondant aux points caractéristiques du diagramme de traction dans des conditions d'écoulement intermittent

ANNEXE 5
Référence

ANNEXE 6 (recommandé). Forme approximative d'inscription dans le journal de test

ANNEXE 6
Recommandé

Continuation

APPENDICE 6. (Édition modifiée, Rev. N 1).



Texte électronique du document
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M. : IPK Maison d'édition de normes, 2000