Для испытаний механических свойств пробы отбираются вдоль направления прокатки от концов прутков или бунтов, поковок и листов. При вырезке заготовок и образцов по сечению проката из прутков стали размером до 40 мм ось образца должна совпадать с осью прутка, для прутков большего сечения - находиться на расстоянии, равном 1/3 радиуса от поверхности прутка.

Испытание механических свойств прутков.

Пилами холодной резки, абразивным кругом или обдиркой из пробы вырезается заготовка диаметром или со стороной квадрата 25 мм. Заготовки, изготавливаемые по I варианту, термообрабатываются по режимам ГОСТ 4543-71 или соответствующих технических условий. Из заготовок обдиркой получают готовые образцы. Так, образцы, испытываемые на растяжение, обдирают до диаметра 20 мм за один проход с подачей до 1 мм, затем за три прохода (по 3 мм на сечение) выбирается рабочая часть образца. Чистовая обработка до окончательного диаметра 10±0,1 мм (ГОСТ 1497-84) выполняется на кругло-шлифовальном станке при малой скорости подачи. Из заготовки, предназначенной для изготовления ударных образцов, фрезой вырезаются бруски сечением 11X11 мм и шлифуются с четырех сторон до сечения 10х10±0,1 мм (ГОСТ 9454-78). Все образцы изготавливаются при обильном охлаждении эмульсией. Аналогично готовятся образцы для испытаний на растяжение и ударную вязкость при высоких и низких температурах.

Образцы на горячее скручивание изготавливаются по следующей схеме: из пробы вырезается заготовка сечением 20 X 20 мм, центрируется на глубину 5 мм и на токарном станке обтачивается до размера 16,4 мм. Рабочая часть до диаметра 9 мм при длине 40 мм и радиусе галтели 4 мм. С обеих сторон образца нарезается резьба М16 на длину 20 мм. Окончательно образец шлифуется на диаметр 8±0,1 мм при чистоте обработки по 8-му классу.


Закаливание и прогревание образцов

В чистовом виде образец имеет длину 100±0,5 мм и диаметр 25±0,25 мм. На одном торце образца оставляются заплечики диаметром 28 мм и толщиной 4 - 5 мм. Образцы закаливаются, начиная с температур, принятых для испытаний механических свойств данной марки стали. При этом принимаются меры по предотвращению обезуглероживания металла. Прогреваются образцы 30-50 мин и выдерживаются при заданной температуре 30 мин. Образец извлекается из печи и охлаждается до комнатной температуры струей воды или масла, имеющей температуру 15-25 °С. На плоскошлифовальном станке при интенсивном охлаждении металла эмульсией сошлифовываются до 7-го класса чистоты (ГОСТ 2789-73) две диаметрально противоположные площадки для контроля твердости. Результаты оценки твердости наносятся на график. В соответствии с заказами конструкционные стали поставляются с нормированной прокаливаемостью в пределах полной марочной полосы (пунктирная линия графика) или суженной полосы (сплошная линия). В отдельных случаях стали испытывают на длительную прочность при температурах до 1200 °С и на ползучесть, определяя нарастание деформации образца во времени при постоянных нагрузке и температуре.

В случае неудовлетворительных результатов механических испытаний проводятся повторные испытания на дополнительно, отобранном удвоенном количестве образцов. При этом усиливается контроль за соблюдением методики подготовки, термообработки и испытания образцов. При неудовлетворительных результатах повторных испытаний проводятся новые испытания с изменением условий термообработки образцов в допускаемых НТД пределах.

В большинстве случаев получаемые низкие значения механических свойств освоенных марок стали являются следствием случайного или повторяющегося отступления от ранее разработанной технологии. Эти отступления срочно обнаруживаются и устраняются службами ОТК, ЦЗЛ и соответствующего цеха.

Счетчик