16. Технологические испытания

16.1. Испытание на вытяжку по Эриксену

Данное испытание производится по ГОСТ 10510 – 69 для оценки глубины вытяжки листовых сталей для холодной штамповки (08 КП, 08 ПС, 10 КП, 15 КП и др.).

Суть данного испытания заключается в выдавливании сферической лунки в зажатом по контуру образце с помощью шарового наконечника. Схема испытания приведена на рис. 95.

Под действием нагрузок Р пуансон выдавливает лунку. По мере выдавливания лунки усилие будет непрерывно расти до определенной величины, а затем остановится и начнет падать. В момент остановки регистрируется глубина лунки, так как при дальнейшем нагружении образуется и будет развиваться трещина.

Рис.95. Схема испытания на глубину вытяжки: 1. матрица, 2. образец, 3. пуансон

Рис.96. Схема испытания на изгиб: 1. образец, 2. цилиндрические опоры, 3. пуансон

Рис.97. Схемы изнашивания: а) в результате сухого трения, б) абразивный износ

По ГОСТ 10510 – 69 предусматривается перед испытанием смазывать образец графитовой смазкой типа УССА. Смазка позволяет исключит трение образцом исключить трение между образцом и пуансоном и обеспечить равномерное плосконапряженное состояние по всей поверхности.

По глубине лунки, используя специальные таблицы для различных сталей, предусмотренных ГОСТ 16523 – 70, определить категорию вытяжки для определенной толщины листа. По глубине вытяжки стали подразделяют на стали с нормальной вытяжкой и глубокой вытяжкой.

16.2. Испытание на изгиб

Испытание на изгиб осуществляется в соответствии ГОСТ 14019 – 58. этим ГОСТом предусматриваются размеры и место вырезки образцов из листа и сортового проката. Схема испытания на изгиб представлена на рис.96.

Испытание на изгиб может производится на любой машине, приспособленной для создания сжимающих нагрузок.

Испытание на изгиб может производится до заданного угла, до соприкосновения сторон, до появления первой трещины. Вид испытания оговаривается стандартом или техническими условиями на продукцию.

16.3. Испытание на износ

Выбор метода испытания на износ определяется условиями эксплуатации. Известны следующие виды износа: в условиях трения (сухого и со смазкой), абразивный износ (статический и динамический, кавитационный износ и др.)

Результаты испытаний, полученные разными методами не сопоставимы, так как в них реализуются разные механизмы изнашивания. В качестве критериев износа могут использоваться изменения объема, линейных размеров или массы. Схема износа представлены на рис.97.

Для оценки износостойкости в результате трения используют эталон – вращающийся диск из закаленной углеродистой стали, который вращается под определенной нагрузкой с определенной скоростью в контакте с испытуемым материалом. Условия испытания в этом случае оговариваются ГОСТ 27674 – 88. При испытании на абразивный износ используется вращающийся резиновый вал, контактирующий с поверхностью образца. В зазор между валом и образцом подается абразивный материал, чаще всего песок разной фракции. Условия испытания должны соответствовать требованиям ГОСТ 23208 – 89.

Испытание на износ включает следующие стадии:

1. притирка;

2. износ.

Первая стадия при испытании исключается, а используется лишь стадия установившегося износа.

Чаще всего для оценки износа используют, в качестве критерия, потерю массы образца за определенный промежуток времени или скорость изнашивания (Δm=m_н – m_к, ).