Переход на главную страницу сайта “Термист” Термист
Термомеханическое упрочнение арматурного проката
технология, средства, разработка
Главная О сайте Стандарты Технология Устройства
Лаборатория Библиотека Глоссарий Желтые страницы Обратная связь

УДК 669.017, 620.172.24

К вопросу о переводе величин относительного удлинения при различных базах

Криворожский государственный горно-металлургический комбинат "Криворожсталь"

Различные стандарты требуют применения различных базовых длин для определения относительного удлинения: δ5, δ10, δ200 и т.д. Показано, как осуществлять перевод значений относительного удлинения с одной исходной базы в другую.

Версия для печати (doc)

Различные стандарты требуют применения различных базовых длин для определения относительного удлинения. Так, ГОСТ 5781 и ГОСТ 10884 требуют определения относительного удлинения в месте разрыва на базе пяти номинальных диаметров δ5 и равномерного относительного удлинения вне места разрушения δр. ДСТУ 3760 кроме этого требует определения полного относительного удлинения при максимальной нагрузке δmax. DIN 488 нормирует десятикратное относительное удлинение δ10, а ASTM A722 еще и двадцатикратное δ20.

Помимо относительных удлинений, определяемых на базе кратной номинальному диаметру, регламентируются удлинения на фиксированных базах. Так, ГОСТ 10446 нормирует относительное удлинение на базе 100 мм δ100, CAN/CSA‑G30.18 ‑ на базе 200 мм δ200. Стандарты ASTM А615 и ASTM А370 ‑ на базах 8 и 10 дюймов соответственно: δ8" и δ10".

При проведении исследовательских работ желательно получать полный объем данных об относительном удлинении. В то же время определять все виды относительных удлинений не имеет смысла. Покажем, что для определения любого относительного удлинения достаточно знать значения двух других величин.

На рис. 1 показана расчетная схема к определению трех величин относительного удлинения: на базах l1, l2 и равномерного относительного удлинения на базе l3. Там же показаны взаимосвязи между определяемыми величинами.

Расчетная схема к определению относительного удлинения образца по трем различным базам К определению относительного удлинения образца по трем различным базам

Рис. 1. Расчетная схема к определению относительного удлинения образца по трем различным базам

Путем преобразований получим

δр∙(l1 - l2) = δ1∙l1 - δ2∙l2.                                     (1)

Т.е. два относительных удлинения на различных базовых длинах δ1 и δ2 однозначно предопределяют величину равномерного относительного удлинения.

Введем третью величину относительного удлинения δ3:

δр∙(l1 - l3) = δ1∙l1 - δ3∙l3.                                     (2)

Исходя из (1) и (2) получаем:

δ3∙l3∙(l1 - l2) = δ1∙l1∙(l3 - l2) - δ2∙l2∙(l3 - l1).          (3)

Таким образом, любые три величины относительного удлинения, определенные на различных начальных базах детерминантно связаны между собой. Авторы рекомендуют при исследованиях определять две величины относительного удлинения: δ5 и δ10. Эти два значения позволяют определить относительное удлинение при любых других начальных базах:

Взаимосвязь между равномерным относительным удлинением, относительным удлинением в месте разрыва на базе десяти диаметров и на базе пяти диаметров Взаимосвязь между относительным удлинением в месте разрыва на базе 100 мм и относительными удлинениями при пятикратной и десятикратной базах

Определение полного относительного удлинения при максимальной нагрузке по величинам равномерного относительного удлинения и временного сопротивления,
где E=200∙103 Н/мм2 ‑ начальный модуль упругости

 Взаимосвязь между относительным удлинением в месте разрыва на базе 200 мм и относительными удлинениями при пятикратной и десятикратной базах
Взаимосвязь между относительным удлинением в месте разрыва на базе 8 дюймов и относительными удлинениями при пятикратной и десятикратной базах
Взаимосвязь между величинами относительного удлинения в месте разрыва при двадцатикратной, десятикратной и пятикратной базах Взаимосвязь между относительным удлинением в месте разрыва на базе 10 дюймов и относительными удлинениями при пятикратной и десятикратной базах

Возможны другие варианты, например ‑ определение δ5 и δр. Формулы пересчета можно получить из соотношений (1) и (3). Важно соблюдать требование, чтобы исходные базы для определения относительного удлинения были разными. Например, для проката диаметром 20 мм δ10 и δ200 это одна и та же величина. В общем случае следует руководствоваться правилом “Чем больше отличаются исходные базы ‑ тем выше точность”.

Экспериментальная проверка разработанной методики показала, что при определении δ8" как фактического значения, так и f(δ5, δ10) наблюдалась статистическая ошибка δ8" факт < δ8" расч. Поиск причины возникновения этой ошибки показал, что при определении δ8" периодически производили замер l1 от кернений, расположенных вблизи участка захвата металла плашками разрывной машины. Т.е. причина возникновения ошибки заключалась не в несовершенстве предлагаемой методики, а в несоблюдении ряда требований ГОСТ 12004. Переход к более длинным образцам позволил исключить наблюдаемое нарушение, в результате чего наблюдаемая статистическая ошибка исчезла и величина δ8" факт ‑ δ8" расч приобрела нормальный характер с величиной среднего равной 0. Таким образом, использование рассматриваемой методики позволяет осуществлять периодический контроль правильности определения относительного удлинения. Такой контроль позволяет выявлять ошибки, связанные с замером расстояний по керну, расположенному близко к захватам или к месту разрушения, с определением относительного удлинения по разрыву, произошедшему вблизи плашек или при несовершенстве методов кернения.

 

Опубликовано:

К вопросу о переводе величин относительного удлинения при различных базах / В.А.Шеремет, И.А.Гунькин, И.И.Журавлев, Г.И.Сокуренко // Строительство, материаловедение, машиностроение: Сб. научн. трудов. Вып. 22, Часть II. ‑ Днепропетровск: ПГСиА, 2003. ‑ с. 111-113

 

 

К началу страницы

Web-сайт “Термист” (termist.com)
Термомеханическое упрочнение арматурного проката

Отсутствие ссылки на использованный материал является нарушением заповеди "Не укради"

Редактор сайта: Гунькин И.А. (termist.com@gmail.com)