В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 трансферное напряжение в полном поперечном сечении (gross bypass stress): Напряжение растяжения/сжатия, вызванное нагрузкой, действующей в сечении образца до и между отверстиями (см. рисунок 1).

3.2 трансферное напряжение в ослабленном поперечном сечении (net bypass stress): Напряжение растяжения/сжатия, вызванное нагрузкой, действующей в сечении образца, проходящее через диаметр отверстия (см. рисунок 1).

3.3 площадь смятия (bearing area): Площадь проекции крепежного элемента на плоскость, перпендикулярную направлению приложения силы, вычисляемая как произведение диаметра крепежного элемента на толщину образца.

3.4 жесткость сечения при смятии (bearing chord stiffness): Угол наклона линейного участка кривой "напряжение - деформация" между двумя точками напряжения смятия или деформации смятия.

3.5 несущая способность (bearing force): Сила, действующая через крепежный элемент на площадь смятия.

3.6 деформация смятия (bearing strain): Деформация отверстия в направлении воздействия нагрузки на несущую площадь.

3.7 предел прочности на смятие (bearing strength): Значение напряжения площади смятия при разрушении образца.

3.8 напряжение смятия (bearing stress): Нагрузка, отнесенная к площади смятия.

3.9 условный предел прочности на смятие (offset bearing strength): Точка пересечения кривой "напряжение смятия - деформация смятия" с прямой, проведенной параллельно прямолинейному участку кривой "напряжение смятия - деформация смятия" и отсекающей от оси абсцисс участок деформации смятия, отвечающий удлинению/сжатию, величина которого должна быть указана в нормативной или технической документации на изделие.

3.10 максимально допустимая прочность на смятие (ultimate bearing strength): Наибольшее значение напряжения смятия, предшествующее разрушению образца.

3.11 максимально допустимая трансферная прочность в полном поперечном сечении (ultimate gross bypass strength): Наибольшее значение трансферного напряжения в полном поперечном сечении, предшествующее разрушению образца (см. рисунок 1).

3.12 максимально допустимая трансферная прочность в ослабленном поперечном сечении (ultimate net bypass strength): Наибольшее значение трансферного напряжения в ослабленном поперечном сечении, предшествующее разрушению образца (см. рисунок 1).

Примечания

1 Растягивающую/сжимающую нагрузку между отверстиями , Н, вычисляют по формуле

2 Для растягивающей нагрузки

Трансферную прочность в полном поперечном сечении для отверстия 1 , МПa, вычисляют по формуле

Трансферную прочность в ослабленном поперечном сечении для отверстия 1 , МПа, вычисляют по формуле

Трансферную прочность в полном поперечном сечении для отверстия 2 , МПа, вычисляют по формуле

Трансферную прочность в ослабленном поперечном сечении для отверстия 2 , МПа, вычисляют по формуле

1, 2 - отверстия; - растягивающая/сжимающая нагрузка; - растягивающая/сжимающая нагрузка между отверстиями; - несущая способность отверстия 1; - несущая способность отверстия 2

Рисунок 1 - Иллюстрация трансферного напряжения в полном поперечном сечении и трансферного напряжения в ослабленном поперечном сечении

3 Для сжимающей нагрузки

Трансферную прочность в полном поперечном сечении для отверстия 1 , МПа, вычисляют по формуле

Трансферную прочность в ослабленном поперечном сечении для отверстия 1 , МПа, вычисляют по формуле

Трансферную прочность в полном поперечном сечении для отверстия 2 , МПа, вычисляют по формуле

Трансферную прочность в ослабленном поперечном сечении для отверстия 2 , МПа, вычисляют по формуле

Сущность метода заключается в кратковременном испытании на растяжение или сжатие образца в виде пластины прямоугольного сечения с двумя отверстиями через болты, вставленные в эти отверстия (методы А и В), или в кратковременном испытании на растяжение или сжатие образца в виде двух соединенных при помощи двух болтов пластин прямоугольного сечения (метод Б).

5.1 Микрометры по ГОСТ 6507, обеспечивающие измерение толщины образца с точностью ±2,5 мкм и ширины образца с точностью ±25 мкм.

5.2 Болт с гайкой по ГОСТ 1759.0 с усилием затяжки гайки 7 Н·м. Диаметр болта должен быть не более 6,00 мм и не менее 5,97 мм.

5.3 Ключ моментный по ГОСТ Р 51254, позволяющий определить отклонение от крутящего момента в пределах ±10% от заданного значения.

5.4 Приспособления для испытаний

5.4.1 Приспособления для испытаний, обеспечивающие приложение нагрузки через болт на поверхность отверстия образца. Приспособления для испытаний рекомендуется изготовлять из нержавеющей стали 07Х16Н4Д4Б, предел текучести которой должен быть не менее 1 ГПа.

5.4.2 Конструкция приспособления для испытания по методу А приведена на рисунке А.1 приложения А, требования к размерам приспособления установлены в таблице А.1 приложения А.

5.4.3 Конструкция приспособления для испытания по методу В приведена на рисунке Б.1 приложения Б, требования к размерам приспособления установлены в таблице Б.1 приложения Б.

5.4.4 Конструкция приспособления для испытания по методу Б и В при испытании на сжатие приведена на рисунке В.1 приложения В. Требования к элементам конструкции приведены на рисунках В.2-В.8 приложения В.

5.5 Испытания проводят на испытательной машине по ГОСТ 28840, обеспечивающей растяжение (сжатие) образца с заданной постоянной скоростью перемещения активного захвата и измерение нагрузки с погрешностью не более 1% измеряемой величины.

Захваты испытательной машины должны обеспечивать надежное крепление и точное центрирование образца (продольная ось образца должна совпадать с направлением действия растягивающей (сжимающей) нагрузкой.

5.6 В качестве датчиков деформации могут использовать механические, оптические экстензометры или другие приборы, обеспечивающие измерение деформации с максимальной относительной погрешностью не более ±0,5% от измеряемой величины.

5.7 Для испытания и кондиционирования образцов в заданных условиях применяют климатические камеры, обеспечивающие поддержание постоянной относительной влажности с точностью ±3% и заданной температуры с точностью ±3°С.

6.1.1 Для определения прочности на смятие и трансферной прочности ламинатов, соединенных двумя болтами, используют не менее пяти образцов, если иное не установлено в нормативном документе или технической документации на изделие.

6.1.2 Образцы изготавливают методом механической обработки по ГОСТ Р 56813 из пластин для испытаний, изготовленных в соответствии с нормативным документом или технической документацией на изделие, или из изделий и полуфабрикатов.

При механической обработке образцов рекомендуется использовать смазочно-охлаждающие жидкости, не оказывающие влияние на свойства композитного материала. Отверстия должны быть просверлены до размера меньше номинального и затем развернуты до требуемого. Необходимо избегать расслаивания и других повреждений на кромках отверстия и вокруг него.

6.1.3 Образцы должны иметь гладкую, ровную поверхность, без вздутий, сколов, неровностей, надрезов, царапин, трещин или других видимых невооруженным глазом дефектов.

6.1.4 Образцы должны иметь маркировку. Маркировка должна содержать порядковый номер образца, сведения о материале, из которого образец изготовлен.

Маркировка должна сохраняться в течение всего испытания, во всех условиях и режимах, установленных настоящим стандартом.

6.1.5 Композитный материал (ламинат) образцов должен иметь симметричную структуру относительно срединной плоскости.

При армировании ровингами или лентами рекомендуется следующая последовательность укладки слоев армирующего наполнителя в ламинате: [45/0/-45/90].

При армировании тканями рекомендуется следующая последовательность укладки слоев армирующего наполнителя в ламинате: [45/0].

6.1.6 При испытании на растяжение рекомендуется использовать образцы толщиной (2,5±0,1) мм; при испытании на сжатие - образцы толщиной (4,0±0,1) мм.

6.2 Требования к образцам для испытаний по методу А

Для испытаний по методу А применяют образцы в виде полосы прямоугольного сечения с двумя отверстиями по осевой линии на конце, форма и размеры которых указаны на рисунке 2 и в таблице 1.     

Наименование параметра, мм

Значение параметра

Толщина

От 2 до 5

Длина

200±3

Ширина

30±1

Диаметр отверстия

6

Примечания

1 Шероховатость поверхности образцов (по параметру ) должна быть не более 1,6 мкм.

2 Зенкование отверстий не допускается.