Механические испытания металлов

Любые материалы, прежде чем запустить в производство, проверяют на показатели, заложенные в нормативной документации. Исследования помогут оценить качество, обнаружить дефекты, что в дальнейшем повысит надёжность готовой металлопродукции, например, стального трубопроката.

Методы и технологии испытания металлов

Цель проводимых контрольных тестов ‒ это сравнить механические характеристики в исследуемых образцах с нормативами, заложенными в стандартах. К отбору испытуемых образцов предъявляются строго регламентируемые требования по ГОСТ 7564, прочих документов.

Испытание на твёрдость  

Для тестирования разработаны многочисленные методы:

• Роквелла, Бринелля без предварительной подготовки поверхности;

• по Виккерсу подготавливают специальный шлиф.

Проверка показывает, насколько металл сопротивляется вдавливанию алмазного конуса, четырёхгранной пирамиды. Последовательность совершения операций изложена в ГОСТ 2999, 9013, 9012, т.д. Твёрдомеры не разрушают целостность контролируемого объекта, за короткий промежуток времени позволяют сделать точные замеры.

Испытания на растяжение или сжатие

Для оценки прочности используют способность материала сопротивляться распаду, деформироваться. При действии внешних сил происходит деформирование тела, то есть изменение его геометрии. При прекращении воздействия упругие деформации пропадают, а пластические не исчезают.  Последние характеризуются безвозвратными смещениями атомов на расстояния, превышающие межатомные. 

Испытания контрольных проб на растяжение описывает ГОСТ 1497.

Для изучения свойств выстраивают кривую зависимости удлинения от прилагаемого нагружения.  При этом на диаграмме различают три зоны деформации:

1. упругой, на которой последствий от воздействия нагрузки после её снятия не наблюдается;

2. равномерной пластической, при этом возникает упрочнение, увеличение наклёпа;

3. сосредоточенной пластической, после достижения максимума нагружения в материале начинают появляться трещины, вплоть до полного нарушения структуры образца.

Деформирование твёрдого тела сопровождается появлением напряжения, внутренних сил, приходящихся на единицу площади. Отмеченные нагрузки на кривой служат для определения характеристик напряжения.  Они позволяют определять: пределы текучести, упругости, прочности, сопротивление разрушению временное и истинное, относительное удлинение, сужение. Деформацию проводят при нормальных, пониженных и повышенных значениях температуры. 

Проверка прочностных показателей при сжатии и растяжении похожа. Методика изложена в ГОСТ 25.503. Силы трения снижают за счёт использования различных прокладок, смазок, операции сверления, снимающей напряжение.

Для тестирования металлического трубного проката разработан ГОСТ 10006.

Испытания на ударный изгиб

Динамические диагностические воздействия, проводимые по ГОСТ 9454, позволяют узнать ударную вязкость металла. Для этого берут образец, концы которого расположены на опорах. Маятниковый копер ударяет по концентратору, расположенному посередине. При этом рассчитывают полную работу, затраченную на удар, к площади поперечного сечения в зоне концентратора. Операцию повторяют при обычной, низкой, высокой температуре.

Оборудование для механических испытаний металлов

Тестирование проводят в испытательной лаборатории с помощью специальных поверенных приспособлений:

• испытательные разрывные машинные механизмы с автоматической записью графика, криокамеры с удлинёнными штангами, нагревательные устройства, с поддержанием заданного температурного режима;

• твёрдомеры Бринелля, Виккерса, Роквелла, а также универсальные комбинированные, стационарные устройства для измерения твёрдости;

• маятниковые копры, термостаты;

• прочие.

Результаты экспертизы испытания металлов отражаются в протоколах. Только положительное решение служит основанием для использования материала для изготовления трубного металлопроката, прочих металлоизделий.

«Инокс» не только поставляет трубы надёжных производителей для различных отраслей промышленности, строительства, энергетики, коммунального хозяйства, но и предлагает некоторые услуги, например, механические испытания металлов. Все цены, подробности можно узнать у менеджеров нашей компании, позвонив по указанному здесь телефону или, обратившись с вопросами на сайте.