леговані сталі мають більшу пластичність в холодному стані (2). Для шарикопідшипникових сталей пластичність практично не залежить від температури (3). Окремі сплави можуть мати інтервал підвищеної пластичності (4). Технічне залізо в інтервалі 800 ... 1000 0 С характеризується зниженням пластичних властивостей (5). При температурах, близьких до температури плавлення пластичність різко знижується через можливий перегрів і пережога.
Технологічні випробування
Для оцінки здатності матеріалу сприймати певну деформацію в умовах, максимально наближених до виробничим, служать технологічні випробування. Такі оцінки носять якісний характер. Вони необхідні для визначення придатності матеріалу для виготовлення виробів за технологією, що передбачає значну і складну пластичну деформацію.
Для визначення здатності листового матеріалу товщиною до 2 мм витримувати операції холодного штампування (витяжки) застосовують метод випробування на витяжку сферичної лунки за допомогою спеціальних пуансонів, що мають сферичну поверхню (ГОСТ 10510). Схема випробування наведена на рис.9.3.
В
рис.9.3. Схема випробування на витяжку сферичної лунки по Еріксену
У процесі випробування фіксується зусилля витяжки. Конструкція приладу передбачає автоматичне припинення процесу витяжки в той момент, коли зусилля починає зменшуватися (у матеріалі з'являються перші тріщини). Мірою здатності матеріалу до витяжки служить глибина витягнутої лунки.
Лист або стрічку товщиною менше 4 мм випробовують на перегин (ГОСТ 13813). Випробування проводять за допомогою пристосування, зображеного на рис.9.4.
В
рис.9.4. Схема випробування на перегин
1 - важіль; 2 - змінний поводок; 3 - Зразок; 4 - валики, 5 - губки; 6 - лещата
Зразок згинають спочатку вліво або вправо на 90 0 , а потім щоразу на 180 0 в протилежну сторону. Критерієм закінчення випробування є руйнування зразка або досягнення заданого числа перегинів без руйнування.
Проволоку з кольорових і чорних металів відчувають на скручування (ГОСТ 1545) з визначенням числа повних оборотів до руйнування зразків, довжина яких звичайно становить (- діаметр дроту). Застосовують також випробування на перегин (ГОСТ 1579) за схемою, аналогічною випробуванню листового матеріалу. Проводять пробу на навивання (ГОСТ 10447). Дріт навивають щільно прилеглими витками на циліндричний стрижень певного діаметру (рис.9.5).
В
рис.9.5. Проба на навивання дроту
Число витків повинно бути в межах 5 ... 10. Ознакою того, що зразок витримав випробування, є відсутність після навивання розшарування, відшаровування, тріщин чи надривів як у основному матеріалі зразка, так і в його покритті.
Для труб з зовнішнім діаметром не більше 114 мм застосовують пробу на загин (ГОСТ 3728). Випробування полягає в плавному загині відрізка труби будь-яким способом на кут 90 0 (ріс.9.6. а) так, щоб його зовнішній діаметр ні в одному місці не став менше 85% від початкового. ГОСТ встановлює величину радіуса загину R залежно від діаметра труби D і товщини стінки S. Зразок вважається витримали випробування, якщо на ньому після загину не виявлено порушень суцільності металу. Зразки зварних труб повинні витримувати випробування при будь-якому положенні шва.
Випробування на бортованіе (ГОСТ 8693) застосовують для визначення здатності матеріалу труб утворювати фланець заданого діаметра (ріс.9.6. б). Ознакою того, що зразок витримав випробування, служить відсутність після отбортовки тріщин або надривів. Допускається відбортовка з попередньою роздачею на оправці.
Випробування на роздавання (ГОСТ 8694) виявляє здатність матеріалу труби витримувати деформацію при роздачі на конус до певного діаметра з заданим кутом конусності (ріс.9.6. в). Якщо після роздачі зразок не має тріщин або надривів, то він вважається таким, що витримав випробування.
Для труб передбачені випробування на сплющування до певного розміру (ріс.9.6. г), причому для зварних труб ГОСТ 8685 передбачає положення шва (ріс.9.6. д), випробування гідравлічним тиском.
Для випробування дроту або прутків круглого і квадратного перетину, призначених для виготовлення болтів, гайок та інших кріпильних деталей методом висадки, використовують пробу на осадку (ГОСТ 8817). Стандарт рекомендує певну ступінь деформації. Критерієм придатності є відсутність тріщин, надривів, розшарувань на бічній поверхні зразка.
В
ріс.9.6. Схеми випробувань труб:
а - на загин; б - на бортованіе; в - на роздачу; г, д - на сплющування
Для пруткових матеріалів широко застосовується проба на вигин: загин до певного кута (ріс.9.7. а), загин до паралельності сторін (ріс.9.7. б), загин до зіткнення сторін (ріс.9.7. в).
В
Ріс.9.7. Схеми випробувань на вигин:
а - загин до певного кута; б - загин до паралельності сторін; в - до зіткнення ст...
