ГОСТ 12501-67

Группа В62*
__________________________
* В указателе "Национальные
стандарты" 2007 г. группа В69. -
Примечание изготовителя базы данных.

     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

     

ТРУБЫ

     
Метод испытания крутящим моментом

     
Tubes. Twisting moment test method

МКС 23.040.10

ОКСТУ 1909

Дата введения 1967-04-01

Постановлением Государственного комитета стандартов, мер и измерительных приборов СССР от 04.01.67 дата введения установлена 01.04.67

Ограничение срока действия снято по протоколу N 7-95 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-95)

ИЗДАНИЕ (сентябрь 2010 г.) с Изменением N 1, утвержденным в мае 1986 г. (ИУС 8-86).

Настоящий стандарт распространяется на стальные цельнокатаные, волоченые и сварные трубы и устанавливает метод статических испытаний крутящим моментом для определения при температурах 15-30 °С следующих характеристик:

а) момента предела упругости (условного);

б) момента предела пропорциональности (условного);

в) момента предела текучести (физического);

г) момента предела текучести (условного);

д) предельного крутящего момента.

Применение метода предусматривается в стандартах и технических условиях, устанавливающих технические требования на стальные трубы.

1. ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

1.1. При испытании стальных труб крутящим моментом предусматриваются следующие определения и обозначения:

а) рабочая длина образца , мм - часть образца между участками для захвата;

б) расчетная длина образца , мм - участок образца, служащий для определения величин деформаций;

в) наружный диаметр трубы , мм;

г) толщина стенки трубы , мм;

д) скручивающий момент , Н·м (кгс·н), действующий на образец в данный момент;

е) угол закручивания , в градусах - угол относительного поворота поперечных сечений на концах расчетной длины;

ж) остаточный сдвиг - пластическая деформация образца после снятия приложенного скручивающего момента.

1.2. Характеристики свойств стальных труб, определяемые при испытании крутящим моментом, имеют следующие обозначения и определения:

а) момент предела упругости (условного) Н·м (кгс·н) - величина крутящего момента, при котором образец получает остаточный сдвиг, равный 0,05%.

Примечание. При наличии в стандартах или технических условиях на стальные трубы особых указаний разрешается определять величину момента предела упругости (условного) с меньшими допусками на величину остаточного сдвига (до 0,02%). Величина использованного допуска должна быть указана в обозначении, например ; и т.д.

б) момент предела пропорциональности (условного) , Н·м кгс·н - величина крутящего момента, при котором отступление от линейной зависимости между моментом и углом закручивания по поверхности образца достигает такой величины, при которой тангенс угла, образуемого касательной к кривой деформации и осью моментов, превышает свое первоначальное значение на 50%.

Примечание. При наличии в стандартах или технических условиях на стальные трубы особых указаний, разрешается определять величину момента предела пропорциональности , Н·м (кгс·н), при ином допуске на увеличение указанного тангенса угла наклона касательной.

Величина допуска в процентах должна быть указана в обозначении, например: , и т.д.

в) момент предела текучести (физического) , Н·м (кгс·н) - наименьшая величина кутящего момента, при котором образец деформируется без заметного изменения нагрузки;

г) момент предела текучести (условного) , Н·м (кгс·н) - величина крутящего момента, при котором образец получает остаточный сдвиг, равный 0,3%.

Примечание. При наличии в стандартах или технических условиях на стальные трубы особых указаний, разрешается определять величину момента условного предела текучести при иных допусках на величину остаточного сдвига. Величина используемого допуска должна быть указана в обозначении, например: ; .

д) предельный крутящий момент , Н·м (кгс·н) - величина крутящего момента, предшествующая потере устойчивости трубы (смятию).

2. ФОРМА И РАЗМЕРЫ ОБРАЗЦОВ

2.1. Для испытания труб крутящим моментом применяют отрезки труб полного сечения.

2.2. Изготовление образцов путем отрезки труб необходимой мерной длины производят на металлорежущем оборудовании.

Необходимо принимать меры предосторожности против возможного изменения свойств металла образцов вследствие нагрева или наклепа. Поверхности образцов (кроме торцов) механической обработке не подвергают.

Острые заусенцы на торцах образцов, оставшиеся после отрезки, должны быть удалены запиловкой или обточкой.

2.3. К испытаниям не допускают образцы, имеющие на поверхности рабочей части вмятины, забоины и другие механические повреждения.

2.4. Наружный диаметр образцов измеряют с погрешностью не более 0,1 мм.

2.5. Расчетная длина образцов соответствует базе применяемого тензометра и выдерживается с погрешностью не более 1,0 мм.

Примечание. Применение расчетных длин менее 500 мм не рекомендуется.

2.6. Общие размеры образцов устанавливают по черт.1.

Черт.1

2.7. Для осуществления деформации скручивания в концы образцов (труб) плотно вставляют металлические пробки, предохраняющие образец от смятия при закреплении в захватах машины.

2.8. Образцы маркируют за пределами расчетной части.

3. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ

3.1. В качестве испытательных машин допускается применять машины для кручения всех систем, обеспечивающие:

- точность показания величины крутящего момента ±1%;

- плавность статического нагружения (без ударов и толчков);

- надежное центрирование образца и отсутствие изгибающих нагрузок;

- возможность приостановления нагружения с точностью до одного наименьшего деления шкалы силоизмерителя;

- свободное продольное перемещение одного из захватов;

- плавность разгрузки.

3.2. При определении величин предельных моментов с помощью тензометров или торсиометров цена деления последних не должна превышать 10'.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ И ПОДСЧЕТ РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Величину крутящего момента при испытании отсчитывают с точностью до одного наименьшего деления шкалы силоизмерителя.

4.2. При определении величин предельных моментов испытываемых труб нагрузки должны составлять не менее 0,1 применяемой шкалы силоизмерителя, но не ниже 0,04 от максимальной нагрузки испытательной машины.

4.3. Момент предела упругости (условного) определяют с помощью тензометров или торсиометров следующим образом.

Вычисляют величину остаточного сдвига () в градусах по формуле

,

где    - база тензометра, применяемого для измерения остаточной деформации сдвига (расчетная длина образца), мм;

- наружный диаметр трубы, мм;

- допуск на величину остаточного сдвига, %.

Полученные значения округляют до 5'.

На образец после закрепления его в захватах испытательной машины и нагружения крутящим моментом, не превышающим 10% от ожидаемой величины момента предела упругости, устанавливают тензометр.

Затем образец нагружают моментом, составляющим 70% от ожидаемого момента упругости, и разгружают до начального момента. Следующие нагружения производят ступенями, соответствующими не более 10% от ожидаемого предельного момента. После каждой ступени нагружения производят разгрузку до начального момента с определением величины остаточного сдвига.

Испытание прекращают, когда остаточный сдвиг достигнет или несколько превысит вычисленную величину .

По результатам испытаний определяют величину момента, соответствующую установленному остаточному сдвигу.

В тех случаях, когда необходимо уточнить численное значение определяемой характеристики, допускается использование линейной интерполяции.

Пример определения момента предела упругости .

Образец - труба 51х2,5 мм, начальная расчетная длина и база тензометра 750 мм, ожидаемый момент предела упругости 2450-2548 Н·м (250-260 кгс·м).

Величина остаточного сдвига равна

.

Начальный момент 196 Н·м (20 кгс·м). Цена деления тензометра 10'.

Первую ступень нагружения принимают равной 1760 Н·м (180 кгс·м), в дальнейшем нагружение проводят ступенями по 196 Н·м (20 кгс·м) до тех пор, пока остаточный сдвиг достигает или несколько превысит установленный допуск 0°50'. Результаты испытаний записывают в табл.1.

Таблица 1