ГОСТ 23.208-79
Группа Т51
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Обеспечение износостойкости изделий
Метод испытания материалов на износостойкость
при трении о нежестко закрепленные абразивные частицы
Ensuring of wear resistance of products.
Wear resistance testing of materials by friction against loosely fixed abrasive particles
МКС 19.060
Дата введения 1981-03-01
Постановлением Государственного комитета CCCР по стандартам от 29 ноября 1979 г. N 4578 дата введения установлена 01.03.81
ПЕРЕИЗДАНИЕ
Настоящий стандарт распространяется на металлические материалы и металлические покрытия и устанавливает метод их испытаний на абразивное изнашивание при трении о нежестко закрепленные абразивные частицы.
Стандарт не распространяется на материалы и покрытия твердостью более 1400 HV и на пористые материалы со средним размером пор более 0,1 мм, а также на материалы и покрытия с твердостью, изменяющейся на глубине 0,3 мм более чем на 10%.
Сущность метода состоит в том, что при одинаковых условиях производят трение образцов исследуемого и эталонного материалов об абразивные частицы, подаваемые в зону трения и прижимаемые к образцу вращающимся резиновым роликом, измеряют износ образцов испытуемого и эталонного материалов, а износостойкость испытуемого материала оценивают путем сравнения его износа с износом эталонного образца.
1. ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ
Схема испытательной установки приведена на чертеже. Испытания проводят на испытательной установке, содержащей привод 7, обеспечивающий вращение вокруг горизонтальной оси резинового ролика 6, образцедержатель 2, рычаг 3, прижимающий образец 1 к ролику, устройство 5, дозирующее подачу абразивных частиц в зону трения по направляющему лотку 4, устройство 8 для контроля суммарного количества оборотов ролика в процессе испытаний.
Диаметр ролика должен быть в диапазоне 48-50 мм, ширина ролика - (15±0,1) мм, твердость материала ролика - 78-85 ед. по ГОСТ 263-75, относительное остаточное удлинение материала ролика при разрыве - 15%-20% по ГОСТ 270-75, угол наклона направляющего лотка - (45±2)°, торцевые зазоры между стенками образцедержателя и роликом - =(3,0±0,1) мм. Непараллельность оси ролика рабочей поверхности образца - не более 0,1 мм.
Абразивный материал - электрокорунд зернистостью 16-П по ГОСТ 3647-80 с относительным содержанием влаги не более 0,15% - используют при общей сравнительной оценке износостойкости.
При оценке износостойкости в конкретных условиях изнашивания допускается использовать абразивный материал, соответствующий материалу, воздействующему при эксплуатации, но с размером зерен не более 1,0 мм.
В этом случае характеристики абразивного материала приводят в протоколах испытаний. При применении стандартного абразивного материала указывают номер соответствующего стандарта. При применении нестандартного абразивного материала в протоколе испытаний указывают вид абразивного материала, месторождение, максимальный и минимальный размер зерен абразивного материала, их твердость, среднюю удельную поверхность частиц и другие данные, необходимые для идентификации абразивного материала.
Повторное использование абразивного материала не допускается.
Образцы исследуемых и эталонных материалов изготовляют в виде пластин шириной 30, длиной 30-50 мм и толщиной не менее 1 мм с допусками на размеры по 7-му классу точности по ГОСТ 24642-81, ГОСТ 24643-81 и шероховатостью рабочей поверхности не ниже 7-го класса по ГОСТ 2789-73. Допускается повторное использование испытанных образцов в участках, не подвергшихся изнашиванию, а также после удаления механической или иной обработкой следов изнашивания, образованных в результате предыдущих испытаний.
Примечание. При необходимости проведения испытаний образца толщиной менее 1 мм для установки зажима образца допускается применение плоской стальной прокладки.
Эталонные образцы изготовляют из стали 45 по ГОСТ 1050-88 в отожженном состоянии с 190-200 HV.
Износ испытуемых и эталонных образцов определяют путем взвешивания до и после испытаний с погрешностью не более 0,1 мг. Потеря массы образца вследствие изнашивания при испытаниях должна составлять не менее 5 мг.
Промывочные жидкости:
бензин по НТД;
ацетон по ГОСТ 2768-84.
2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ
2.1. Перед испытаниями определяют твердость образцов по ГОСТ 2999-75. Отобранные образцы маркируют клеймением на нерабочих поверхностях.
2.2. Перед испытаниями проводят приработку ролика трением его о поверхность шлифовальной шкурки типа 2 по ГОСТ 6456-82 зернистостью 8-П по ГОСТ 3647-80, закрепленной в образцедержателе на плоской стальной пластине. Приработку проводят при нагрузке на ролик (22±1) Н до полного прилегания к поверхности по всей длине образующей ролика.
После приработки ролик промывают в ацетоне, указанном в разд.1.
На рабочей поверхности ролика после приработки не допускаются отличимые невооруженным глазом риски.
2.3. Проверяют влажность абразивного материала по ГОСТ 5382-91 и при необходимости доводят ее до соответствия требованиям разд.1.
2.4. Образцы последовательно промывают жидкостями, указанными в разд.1, просушивают на воздухе и взвешивают.
3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ
3.1. Образец устанавливают в образцедержателе испытательной установки.
3.2. Прижимают образец рычагом 3 (см. чертеж) к ролику с усилием (44,1±0,25) Н.
3.3. Ролик приводят во вращение в направлении, указанном на чертеже, с частотой =(60±2) мин (об/мин). Включают дозирующее устройство, обеспечивающее непрерывную подачу абразивного материала в зону трения.
Непрерывность подачи абразивного материала в процессе испытаний контролируют по наличию абразивного материала по всей ширине ролика.
3.4. Испытания образца из исследуемого материала продолжают в течение времени, соответствующего количеству оборотов ролика, указанному в таблице. Испытания образца из эталонного материала проводят при 600 оборотах ролика. Отсчет оборотов проводят от момента начала подачи абразивного материала.
Твердость образца HV | Количество оборотов ролика |
До 400 | 600 |
400-800 | 1800 |
Более 800 | 3600 |
3.5. По окончании испытаний останавливают привод, снимают нагрузку, освобождают образец, промывают последовательно в промывочных жидкостях и взвешивают в соответствии с требованиями разд.1. При износе образца менее 5 мг устанавливают новый образец и испытания проводят в соответствии с пп.3.1-3.5 в течение времени, соответствующего удвоенному количеству оборотов ролика. При установке и съеме образцов не допускается повреждение их поверхностей.
3.6. Испытание образца из эталонного материала проводят в соответствии с пп.3.1-3.5.
3.7. Результаты взвешивания образцов до и после испытаний заносят в протокол.
3.8. Испытания повторяют для 3 испытуемых и 3 эталонных образцов. При испытаниях пористых неоднородных сплавов, спеченных материалов и неоднородных наплавок проводят испытания 5 испытываемых и 3 эталонных образцов.
3.9. Среднеарифметическое значение потери массы эталонных образцов по результатам испытаний в соответствии с пп.3.1-3.8 должно находиться в пределах (67±6,1) мг.
Если среднеарифметическое значение потери массы выходит за эти пределы, то проверяют правильность выполнения условий испытаний и после приведения их в соответствие с указанными требованиями повторяют испытания.
3.10. После каждых 12 испытаний проверяют наружный диаметр ролика и при диаметре менее 48 мм его заменяют. Для нового ролика производят приработку в соответствии с п.2.2.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ
4.1. По результатам взвешивания образцов до и после испытаний определяют среднеарифметическое значение потери массы эталонных образцов и среднеарифметическое значение потери массы образцов исследуемого материала по формулам:
где , - значение потерь массы при испытаниях эталонных образцов и образцов исследуемого материала, г;
- количество образцов исследуемого материала.
Относительную износостойкость () исследуемого материала вычисляют по формуле
где , - плотности эталонного и исследуемого материалов, г/см;
, - количество оборотов ролика при испытаниях эталонного и исследуемого материалов.
Результаты расчетов заносят в протокол. Указанные вычисления проводят с погрешностью не более 0,0001 г.
Текст документа сверен по:
Механические испытания.
Обеспечение износостойкости изделий:
Сб. стандартов. - , 2005