(ST SEV 2947-81 i ST SEV 2952-81)
Službeno izdanje
DRŽAVNI KOMISET ZA STANDARDE SSSR-a Mosin
UDK 669.018.25-138.8:620.192.47:006.354 Grupa B59
DRŽAVNI STANDARD SAVEZA SSR-a
LEGURE TVRDO SINTERIRANE
Metode određivanja poroznosti i mikrostrukture
Sinterirani tvrdi metali. Metode određivanja poroznosti i mikrostrukture
Dekret Državni odbor SSSR prema standardima od 19. svibnja 1980. br. 2191, postavljen je rok valjanosti
od 01.01.83 do 01.01.M
Nepoštivanje standarda je kažnjivo zakonom
Ova međunarodna norma utvrđuje metode za određivanje poroznosti, slobodnog ugljika i mikrostrukture tvrdih legura volframa, titan-volframa i titan-tantal-volframa.
Simboli i definicije dani su u obveznom Dodatku I. Norma je u potpunosti u skladu sa ST SEV 2947-81 i ST SEV 2952-81.
1. UZIMANJE UZORAKA
1.1. Uzorkovanje se provodi u skladu s GOST 20559-75.
2. OPREMA
2.1. Metalografski mikroskop koji omogućuje promatranje uz potrebna povećanja.
2.2. Oprema za pripremu ispitnih uzoraka navedena je u preporučenom dodatku 2.
Službena objava. Ponavljanje zabranjeno
* Ponovno izdanje u kolovozu 1985. s dopunom L$ 1 odobrenom u listopadu 1982.; Brzo. br. 3963 od 13.10.82. (IUS 1-83)
© Standards Publishing, 1985
3. PRIPREMA ZA TEST
3.1. Uzorak pripremljen za metalografsko ispitivanje ne smije imati tragove brušenja, poliranja i lomljenja konstrukcijskih komponenti.
4. TESTIRANJE
4.1. Stupanj poroznosti za pore veličine do 10 µm određuje se promatranjem neugravirane površine presjeka pri povećanju od 100x ili 200x.
Karakteristično područje - presjek koji u potpunosti predstavlja područje proučavanog odjeljka, uspoređuje se s mikrofotografijama A ljestvice prema odabranom povećanju (sl. 1, 2)*.
Procjena se provodi prema odgovarajućoj mikrografiji, koja pokazuje volumni postotak pora, na primjer, And 0,02; A 0,04.
4.1.1. Stupanj poroznosti za veličine pora od 10 do 25 µm određuje se promatranjem neugravirane površine presjeka pri povećanju od 100 x. Područje koje u potpunosti predstavlja područje proučavanog odjeljka uspoređuje se s mikrofotografijama E ljestvice (slika 1 Referentnog dodatka 5). Procjena se provodi prema odgovarajućoj mikrofotografiji E ljestvice, na primjer, E 0,02, E 0,06.
4.1.2. Stupanj poroznosti za pore do 30 µm određuje se promatranjem neugravirane površine presjeka pri povećanju od 100 x.
Područje koje u potpunosti predstavlja istraženo područje presjeka uspoređuje se s mikrofotografijama mjerila B (slika 3). Procjena se provodi prema odgovarajućoj mikrografiji B ljestvice, koja pokazuje volumni postotak pora, na primjer, B 0,08; Na 0,4.
4.1.3. Stupanj poroznosti za pore veličine do 50 µm određuje se promatranjem neugravirane površine presjeka pri povećanju od 100 x.
Područje koje u potpunosti predstavlja proučavano područje presjeka uspoređuje se s mikrofotografijama D ljestvice (slika 4). Procjena se provodi prema odgovarajućoj mikrografiji D ljestvice, koja pokazuje volumni postotak pora, na primjer, D 0,2; D 0,4.
4.1.4. Ako sadržaj pora ne odgovara dvjema susjednim fotomikrografijama s različitim volumenskim sadržajem, tada se rezultat daje kao aritmetička sredina tih dviju vrijednosti.
4.1.5. Ako su pore u proučavanom području presjeka neravnomjerno raspoređene, određuju se područja koja se razlikuju od karakterističnih.
4.1.5.1. Ako je procjena stupnja poroznosti provedena na ljestvici A ili E, tada se pore veće od 25 µm utvrđuju promatranjem neugravirane površine isječka s povećanjem do 100 x po cijeloj površini isječka. Izračunava se ukupna duljina pora, koja pokazuje broj pora po jedinici površine (1 cm 2) i veličinu pora (µm) prema maksimalnoj duljini u rasponima: 25-50 µm, 51-75 µm, 76-100 µm , preko 100 µm. Na primjer, 1 pora veličine 25 µm, 2 pore veličine 80 µm na površini od 1 cm 2 .
(Dodatno uvedeno, Rev. br. 1).
4.1.6. Pore veće od 50 µm određuju se promatranjem neurezane površine isječka pri povećanju od 50 do 100 x preko cijele površine isječka, ako je površina isječka manja ili jednaka 1 cm 2 .
Ako sekcija ima površinu veću od 1 cm 2, tada se ispituje cijela površina sekcije ili površina od 1 cm 2 uz radni dio uzorka.
Izračunava se ukupna duljina pora, pokazujući broj pora po jedinici površine (1 cm 2 ) i veličinu pora (μm) u skladu s maksimalnom duljinom u rasponima: 51-75; 76-100 i preko 100; na primjer, 1 55 µm pora, 2 80 µm pora u površini od 1 cm 2 . Mikrografija pora većih od 50 µm dana je u Referentnom dodatku 3 (Sl. 1).
4.2. Određivanje slobodnog ugljika
4.2.1. Sadržaj slobodnog ugljika određuje se promatranjem neugraviranog presjeka pri povećanju od 100x ili 200x. Karakteristično područje - područje koje u potpunosti predstavlja proučavano područje presjeka, uspoređuje se s mikrofotografijama ljestvice C1 (sl. 5, 6 Dodatka 2) ili C2 (Sl. 1 Referentnog dodatka 6). Količina slobodnog ugljika procjenjuje se iz odgovarajuće mikrofotografije C1 ili C2 ljestvice, koja pokazuje volumni postotak ugljika.
(Promijenjeno izdanje, Rev. br. 1).
4.2.2. Ako udio slobodnog ugljika ne odgovara dvjema susjednim fotomikrografima koji se razlikuju po volumetrijskom sadržaju, tada se procjena daje kao aritmetička sredina tih dviju vrijednosti.
4.2.3. Ako je sadržaj slobodnog ugljika neujednačen na proučavanom području presjeka, tada se određuju područja koja se razlikuju od karakteristike.
4.3. Detekcija faze tipa t
4.3.1. Za identifikaciju tipa faze t| koristite jetkanje presjeka prema načinu 1 (vidi tablicu). Vrsta faze t| može distribuirati
Svježe pripremljena mješavina 20% vodene otopine željeznog kalija i kalijevog hidroksida ili natrijevog piroksida u jednakim volumenima
Zasićena otopina željezovog klorida u koncentriranoj klorovodičnoj kiselini
Svježe pripremljena mješavina 20% vodene otopine kalijevog hidroksida i kalijevog hidroksida ili natrijevog hidroksida u jednakim volumenima
Smjesa koncentrirane fluorovodične i dušične kiseline u omjeru I:2
traaaaaaaa
traalty*
D * 1kt "i" traayatsdya
Doavlyatmyayye
Temperatura 18-20”C, trajanje 2-3 s
Temperatura 18-204:. trajanje 20-30 s
trajanje 2-3 minute za legure skupine volframa i 3-4 minute za legure skupine titan-volfram i gitano-taMtaDo-volfram Temperatura 18-20*C. trajanje 15-20 min
Temperatura 18-2042, vrijeme
Za prepoznavanje faza tipa l
Identificirati a fazu u legurama volframa
Identificirati i odrediti veličinu zrna a-faze u legurama skupine volframa i veličinu zrna y-faea u legurama skupina titan-volfram i titan-taitatal-volfram
Identificirati y-fazu u legurama titan-volfram i titaio-taitatal-volfram
Faza tipa tj obojena je crvenkasto-narančasto; graniči duž granica a-faze, a ^-ostaje svijetla
Oksidni film se lako briše, pa rez nakon jetkanja treba osušiti na filter papiru.
Samo je 0-faza urezana i postaje crna. Sredstvo za jetkanje ne utječe na druge faze. Na tamnoj pozadini 0-faze vidljiva su svijetla zrnca α-faze. zadržavajući prirodnu plavičastu boju U-faza je urezana, 0-faza ostaje svijetla
V faza postaje žuta
y-faza je obrubljena duž granica zrna, ali nije obojena; 0-faza je ugravirana i postaje crna
Za legure volfram-kobalt koristi se način naknadnog jetkanja 2
Koristi se samo prije jetkanja prema načinu 5
|
Nastavak |
||||||||||||||||||
|
Bilješka. Pod ostalim temperaturnim uvjetima, trajanje jetkanja dodatno određuje istraživač.
Xia duž periferije, u sredini ili preko cijelog područja odjeljka u obliku "jezera", "čipke" ili duž granica faza. Mikrografije tankih presjeka s fazom tipa d) dane su u referentnom Dodatku 3 (sl. 2, 3, 4). Nakon jetkanja, cijela površina presjeka se pregledava pod mikroskopom pri malom povećanju (do 100 x), a po potrebi i dijagonalnim povećanjem od najmanje 10 vidnih polja do 1500 x. Bilježi se prisutnost, priroda distribucije i oblik uključivanja faze tipa tu.
4.4. Identifikacija (5 faza (faza povezivanja)
4.4.1. p-faza se određuje na nejetkanom presjeku ili nakon jetkanja prema načinu 1 (vidi tablicu). Proučavanje tankog presjeka provodi se pri povećanju od 1250-1500 x, gledajući najmanje 10 vidnih polja u različitim dijelovima tankog presjeka. Bilježi se priroda distribucije p-faze (ujednačena ili neravnomjerna), broj područja klastera i njihova veličina u 10 vidnih polja (referentni dodatak 3, sl. 5, 6). Akumulacijom p-faze smatra se područje čija najveća širina nije manja od 5 puta maksimalne širine međuslojeva jednoliko raspoređene p-faze.
4.5. Identifikacija i procjena veličine zrna a-faze (volframov karbid)
4.5.1. Da bi se otkrila a-faza u legurama skupine volframa, jetkanje se provodi prema načinu 2, a zatim, nakon pranja vodom, prema načinu 3 (vidi tablicu). Mikrografije ugraviranih presjeka dane su u referentnom Dodatku 3 (Sl. 7-10). Jetkani profili sitno-, srednje- i krupnozrnatih legura ispituju se pri povećanju od 1250-1500 x, a osobito krupnozrnatih pri povećanju od 400-500 x.
4.5.2. Za identifikaciju a-faze u legurama titan-volfram i titan-tantal-volfram, jetkanje se provodi prema načinu 5. Mikrografije tankih presjeka ugraviranih prema načinu 5 dane su u referentnom dodatku 3 (sl. 11, 12) .
4.5.3. Veličina zrna a-faze procjenjuje se metodom točka ili referentnim fotografijama (sl. 1, 2, 3 referentnog Dodatka 7) u najkarakterističnijim dijelovima presjeka, gledajući najmanje 10 vidnih polja. Procjena veličine zrna a-faze točkastom metodom provodi se pomoću mreže okulara ili ravnala 1:100, određujući dimenzije najvećih strana sekcija zrna koje padaju u čvorove mreže. Mjerenje se provodi za najmanje 100 presjeka zrna za fino i srednje zrnate legure (Sl. 7, 8 referentnog Dodatka 3); za 200 zrnatih presjeka - za krupnozrnate (Sl. 9 referentnog Dodatka 3) i za 300 zrnatih presjeka - za ekstrakrupnozrnate legure (Sl. 10 Referentnog dodatka 3) s njihovim odvajanjem prema klasama veličine zrna.
Klasa zrnatosti
Klasa zrna odgovara veličini poprečnog presjeka zrna karbidnih faza (s tolerancijom od ±0,5 µm).
Veličina zrna
0,5-1,5 µm St. 1,5 do 2,5 µm St. 2,5 do 3,5 µm St. 3,5 µm, itd.
Veličina zrna a-faze prema referentnim fotografijama određena je usporedbom područja koje u potpunosti predstavlja područje proučavanog presjeka s mikrofotografijama (sl. 1, 2, 3 Referentnog dodatka 7) i ocjenjuje se kao sitnozrnasta, srednjezrnasta i krupnozrnasta a-faza.
(Promijenjeno izdanje, Rev. br. 1).
4.6. Identifikacija i procjena veličine zrna u-faze
4.6.1. Za procjenu veličine zrna γ-faze u legurama skupina titan-volfram i titan-tantal-volfram, tanki presjek se može urezati na dva načina.
Prema prvoj metodi, polovica površine rezanja jetkana je prema načinu 4, a zatim, nakon temeljitog pranja tekućom vodom i sušenja na filtar papiru, cijela površina rezanja jetkana je prema načinu 5 (vidi tablicu). Mikrografije ugraviranih presjeka dane su u referentnom Dodatku 3 (sl. 13, 14).
Prema drugoj metodi, polovica presjeka je ugravirana prema načinu 3 (referentni dodatak 3, crteži 15, 16). Na ugraviranoj površini presjeka pri povećanju od 1250-1500 x procjenjuju se veličine zrna y-faze metodom točka ili referentnim fotografijama. Procjena veličine zrna y-faze metodom točke provodi se kako je navedeno u stavku 4.5.3. Veličina zrna y-faze prema referentnim fotografijama određena je usporedbom područja koje u potpunosti predstavlja područje proučavanog presjeka s mikrofotografijama (sl. 4, 5, 6 Referentnog dodatka 7) i ocjenjuje se kao y-faza sitnozrnata, srednjezrnasta i krupnozrnata.
(Promijenjeno izdanje, Rev. br. 1).
4.7. Određivanje pojedinačnih velikih zrna a-faze (volframov karbid)
4.7.1. Zasebna velika zrna a-faze su ona zrna čija je veličina poprečnog presjeka 10 puta veća od najveća veličina dijelovi glavne mase zrna legura, navedeni u GOST 4872-75 i GOST 4411-79.
4.7.2. Odvojena velika zrna a-faze određena su karakterističnim područjem koje u potpunosti predstavlja područje mikrosekcije koja se proučava, urezana prema načinima navedenim u paragrafima. 4.5.1 i
4.5.2. Urezana površina presjeka gleda se pod povećanjem od 100x ili 200x.
Bilježi se prisutnost zasebnih dijelova velikih zrna a-faze uz naznaku njihove maksimalne veličine.
Mikrografija tankog presjeka s odvojenim dijelovima velikih zrna a* faze dana je u referentnom Dodatku 3 (Sl. 17).
5. OBRADA REZULTATA
5.1. Procjena stupnja poroznosti, sadržaja slobodnog ugljika i veličine zrna a- i UV az provodi se prema karakterističnom području kao prosjeku broja uzoraka ovog ispitivanog uzorka.
Procjena prisutnosti faze tipa c i pojedinačnih velikih zrna a-faze provodi se za svaki uzorak.
5.2. Pore veće od 50 mikrona ocjenjuju se kao broj i veličina pora po jedinici površine (1 cm 2 ) prema rasponima navedenim u stavku 4.1.6. Izračunava se ukupna duljina pora po jedinici površine.
Ako je površina koja se proučava veća od 1 cm 2, provodi se pretvorba po jedinici površine, razlomci se zaokružuju i broj pora se izražava kao cijeli broj.
Ako je površina presjeka manja od 1 cm 2 , procjena se provodi na temelju zbroja ispitnih uzoraka preračunatih po jedinici površine, razlomci se zaokružuju, a broj pora se izražava kao cijeli broj.
5.3. Prikaz rezultata ispitivanja dan je u preporučenom Dodatku 4.
DODATAK I Obavezan
Određivanje sadržaja vlage u kruhu GOST 21094-75
Suština metode je sušenje uzorka proizvoda na određenoj temperaturi i izračunavanje sadržaja vlage.
Mrvice se odvajaju od kora i dobro izgnječe nožem, miješaju i odmah važu u prethodno osušenim i tariranim metalnim vagama s poklopcem, dva obroka po 5 g, s greškom ne većom od 0,01 g.
Uzorci u otvorenim bocama s poklopcima stavljaju se u prethodno zagrijani SESh - 3M. Temperatura u kabinetu brzo pada. U roku od 10 minuta zagrijava se na 130 °C i na toj temperaturi se nastavlja sušiti 45 minuta. Sušenje se provodi kada je ormarić potpuno napunjen.
Nakon sušenja, boce se zatvore poklopcima i prebace u eksikator na hlađenje (20 min). Ohlađene boce se ponovno izvažu i iz razlike mase prije i poslije sušenja odredi količina isparene H 2 O iz 5 g kruha.
Vlažnost se izračunava po formuli:
W \u003d 100 (m 1 - m 2) / m, (2.1)
gdje je m 1 težina boce s uzorkom prije sušenja, g
m 2 - težina boce s uzorkom nakon sušenja, g
m - težina uzorka, g
Vlažnost se izračunava s točnošću od 0,5%, a frakcije do uključivo 0,25 se odbacuju, frakcije preko 0,25 i do uključivo 0,75 izjednačavaju se s 0,5; više od 0,75 je izjednačeno s jedan.
Određivanje vlage vrhunskog pšeničnog kruha
W = 100 (18.25 - 16.11) / 5 = 43%
Određivanje poroznosti kruha GOST 5669-96
Iz sredine proizvoda izrezuje se komad širine najmanje 7-8 cm, od komada mrvice na udaljenosti od najmanje 1 cm od kora s cilindrom Zhuravlev uređaja izrađuju se zarezi. Oštri rub cilindra prethodno je podmazan biljnim uljem. Cilindar se rotacijskim pokretima uvodi u mrvicu kruha.
Cilindar napunjen mrvicama stavlja se na pleh tako da rub dobro ulegne u utor na plehu. Zatim se krušne mrvice drvenom čahurom istiskuju iz cilindra oko 1 cm i oštrim nožem odrežu na rubu cilindra. Odrezani komad mrvice se ukloni. Mrvice koje su ostale u cilindru izguraju se rukavcem na stijenku pladnja i također se odrežu na rubu cilindra.
Za određivanje poroznosti mrvice izrađuju se tri cilindrična udubljenja, za raženi kruh od mješavine brašna - četiri udubljenja zapremine 27 ± (0,5) cm 3 i istovremeno se vagaju.
Obrada rezultata
P \u003d 100 (V - m / p) / V, (2,2)
gdje je P - poroznost, %
V - ukupni volumen udubljenja kruha, cm 3
m - masa udubljenja, g
p je gustoća mase mrvice bez pora
Određivanje poroznosti vrhunskog pšeničnog kruha
P \u003d 100 (81-18 / 1,31) / 81 \u003d 83%
Određivanje kiselosti ubrzanom metodom GOST 5670-96
Kiselost se izražava u stupnjevima.
Uzorci koji se sastoje od jednog cjelovitog proizvoda prepolove se po širini i od jedne polovice se odsječe komad težine oko 70 g, u kojem se odsječe kora i potkorica ukupne debljine oko 1 cm.
Izvažite 25,0 g mrvica s točnošću od 0,01 g. Uzorak se stavlja u suhu bocu zapremine 500 cm 3 s dobro pričvršćenim čepom.
Odmjerna tikvica obujma 250 cm 3 napuni se do oznake destiliranom vodom zagrijanom na temperaturu od 60 °C. Otprilike ¼ uzete destilirane vode ulije se u bocu s mrvicama, brzo se trlja drvenom lopaticom dok se ne dobije homogena masa, bez vidljivih komadića i nezdrobljenih mrvica.
U dobivenu smjesu iz odmjerne tikvice doda se sva preostala destilirana voda. Boca se začepi i snažno mućka 3 minute. Nakon mućkanja, smjesa se ostavi 1 minutu da se slegne i staloženi tekući sloj se pažljivo izlije iz suhe tikvice kroz gazu.
Zatim se pipetom otvori 50 cm 3 otopine u dvije konusne tikvice kapaciteta 100 - 150 cm 3 svaka i titrira otopinom natrijevog hidroksida molarne koncentracije 0,1 mol / dm 3 s 2 - 3 kapi fenolftaleina dok se ne dobije blijeda ružičasta boja, koja ne nestaje kada tikvica miruje 1 minutu.
Kiselost se izračunava po formuli:
X \u003d 2V K (2,3)
gdje je X - kiselost, deg
V je volumen otopine natrijevog hidroksida molarne koncentracije 0,1
mol / dm 3 koji se koristi za titraciju ispitne otopine, cm 3
K - faktor korekcije za smanjenje korištene otopine
natrijevog hidroksida u otopinu koncentracije 0,1 mol / dm 3
Određivanje kiselosti vrhunskog pšeničnog kruha
X \u003d 2 1,2 1 \u003d 2,4 stupnja
Svi rezultati u pogledu organoleptičkih i fizikalno-kemijskih parametara dokumentirani su u prilozima protokola A, B.
Relativna gustoća Materijal karakterizira stupanj ispunjenosti njegovog volumena čvrstom tvari. Relativna gustoća izračunava se po formuli:
Pl=, (6.1)
gdje: ρ 0 - prosječna gustoća materijala, kg/m 3 ;
ρ - stvarna gustoća materijala, kg / m 3;
Poroznost Materijal karakterizira stupanj ispunjenosti volumena materijala porama. Poroznost se izračunava po formulama:
Autor=(1-pl) . 100, [%] ili (6.2)
Autor=(1
-
) . 100
,
[%]. (6.3)
praznina karakterizira stupanj ispunjenosti volumena rasutog materijala šupljinama. Praznina se izračunava po formuli:
V P =
(1-
)
.
100
,
[%], (6.4)
gdje: ρ n- nasipna gustoća materijala u rastresitom stanju, kg / m 3;
ρ 0 - prosječna gustoća materijala, kg/m 3 .
7. Određivanje abrazije
Abrazija karakterizira sposobnost materijala da promijeni masu pod djelovanjem abrazivnih sila. Na abraziju ispituju materijale koji se koriste za popločavanje ploča, stepenica, podova itd.
Pri određivanju abrazije vodi se GOST 13087-81 ili GOST 30629-99. Abrazija se određuje na 5 uzoraka kubičnog oblika s rubom 40 - 50 mm ili na cilindrima promjera i visine 40 - 50 mm.
Ispitivanje se provodi na kotaču za abraziju (slika 7.1). Glavni dio uređaja je čelični krug, koji se pokreće pomoću elektromotora. Uzorak se stavlja u držač abrazivnog kotača i čvrsto pritisne na površinu kotača posebnim utegom od 600 g po cm 2 abrazivnog područja. Uzorci materijala tijekom ispitivanja moraju proći 150 m staze pri kružnoj brzini vrtnje ne većoj od 35 okretaja u minuti. Kao abrazivni materijal koristi se normalni abraziv. kvarcni pijesak u količini od 20 g na svakih 30 m staze. Za jednoliku abraziju, svakih 30 m staze, uzorak se rotira za 90 0 i ispod njega se sipa nova porcija abrazivnog materijala. Prethodno posut abrazivni materijal uklanja se iz kruga.
Abrazija materijala karakterizirana je gubitkom mase uzorka, u odnosu na jedinicu površine njegove abrazije i određena je formulom:
ja= 
, [g/cm2], (7.1)
gdje m 1 - masa uzorka u suhom stanju, kg;
m 2 je masa uzorka u stanju zasićenom vodom, kg;
F- površina abrazije, cm2.
Riža. 7.1. Krug abrazije:
1 - brusni disk; 2 - uređaj za utovar; 3 - ispitani uzorci; 4 - brojač okretaja
8. Određivanje čvrstoće na pritisak i savijanje
snaga naziva se svojstvo materijala da se odupre razaranju od utjecaja vanjskih sila koje uzrokuju unutarnja naprezanja. Pod utjecajem različitih vanjskih opterećenja, materijali u zgradama i konstrukcijama doživljavaju različita unutarnja naprezanja kompresije, napetosti, savijanja itd. Čvrstoća je važno svojstvo za mnoge Građevinski materijal, opterećenje koje određeni element može podnijeti za određeni presjek ovisi o njegovoj vrijednosti. Ako materijal ima veću čvrstoću, tada se veličina presjeka građevinskog elementa može smanjiti.
Čvrstoću građevinskih materijala obično karakteriziraju tlačna čvrstoća (R tlačna čvrstoća), savojna čvrstoća (R savijanje) i vlačna čvrstoća (R p). Određuje se ispitivanjem uzoraka materijala odgovarajućeg oblika (sl. 8.1 a-g) na hidrauličkim prešama (sl. 8.2), strojevima za ispitivanje savijanjem ili rastezanjem.
Riža. 8.1. Uzorci za ispitivanje materijala:
I - za kompresiju; II - za savijanje; III - za napetost;
a - gusti prirodni kamen; b - porozni prirodni kamen; c - beton; g - cigla (kocka je zalijepljena od dvije polovice); d - cementni mort; e - cigla; g - drvo; i - čelik; do - plastični.
Riža. 1.5. Dijagram hidrauličke preše za ispitivanje kompresije:
1 - krevet; 2 - vijak za stezanje uzorka; 3 - gornja osnovna ploča; 4 - ispitni uzorak; 5 - donja temeljna ploča s kuglastom površinom; 6 - klip
8.1. Određivanje tlačne čvrstoće
Čvrstoća na pritisak materijala naziva se naprezanje koje odgovara tlačnom opterećenju pri kojem dolazi do razaranja materijala. Čvrstoća na pritisak određena je formulom:
R szh =
, [MPa (kgf/cm 2)], (8.1)
gdje: R
F- površina poprečnog presjeka uzorka, m 2 (cm 2).
Ispitivanja se provode u skladu s GOST-om za relevantne materijale.
Za određivanje tlačne čvrstoće uzorci materijala se podvrgavaju vanjskim tlačnim silama i dovode do sloma. Oblik i dimenzije uzoraka različitih građevinskih materijala moraju biti u skladu sa zahtjevima GOST-a za ovu vrstu materijala. Uzorci za ispitivanje moraju biti pravilnog geometrijskog oblika u obliku kocke, valjka ili paralelopipeda. Uzorci prirodnog kamenog materijala kockastog oblika mogu se prihvatiti s rubom od 50, 70, 100, 150 i 200 mm. Uzorci od gustih materijala mogu se uzeti manji, a od poroznih materijala - veći. Takvi uzorci kocke izrađuju se pomoću korundnih ili dijamantnih kružnih pila, a uzorci cilindra izrađuju se pomoću posebnih šupljih svrdla. Nakon izrade, uzorci se bruse na način da su suprotne opterećene površine strogo paralelne. Ispravnost ravnina provjerava se kutnikom i kaliperom, uzorci se označavaju i na njima označavaju smjer šistoznosti (fibrilacije). Za tlačno ispitivanje uzoraka materijala, hidrauličke preše(Slika 8.2). Uzorci prethodno osušeni prije ispitivanja mjere se do najbližeg 1 mm. Svaka linearna dimenzija kocke izračunava se kao aritmetička sredina rezultata mjerenja dviju srednjih linija suprotnih površina uzorka. Promjer cilindra izračunava se kao aritmetička sredina rezultata četiriju mjerenja: na svakom kraju u dva međusobno okomita smjera. Na temelju rezultata mjerenja izračunava se površina poprečnog presjeka uzorka okomito na smjer sile loma. Smjer sile loma tijekom ispitivanja mora se uzeti paralelno sa smjerom šistoznosti ili vlaknastosti uzorka. Za testiranje, uzorak se postavlja na donju temeljnu ploču preše točno u njenom središtu. Gornja osnovna ploča se spušta na uzorak pomoću vijka, čvrsto se fiksira između dvije osnovne ploče, uključuje se pumpa za prešanje i nanosi se opterećenje na uzorak, prateći brzinu njegovog povećanja. Trebao bi biti 0,5 - 1 MPa u 1 s i osigurati uništenje za 20-60 sekundi nakon početka ispitivanja. Vrijednost prekidnog opterećenja mora biti najmanje 10% najveće sile koju razvija preša. U trenutku uništenja uzorka, strelica manometra preše će se zaustaviti i vratiti natrag. Maksimalna indikacija prekidnog opterećenja je fiksirana kontrolnim pokazivačem.
Za svaki materijal ispitivanje se provodi na najmanje tri uzorka. Kao konačni rezultat uzima se aritmetička sredina rezultata svih testova.
Nakon izračuna tlačne čvrstoće uzoraka kocki i uzoraka cilindara izrađenih od prirodnog kamena, potrebno ih je ponovno izračunati i pretvoriti u standardnu kocku veličine 150x150x150 mm. Da bi se to postiglo, rezultati ispitivanja se množe s faktorom razmjera (Km) danim u tablici 8.1.
GOST 12730.4-78 utvrđuje zahtjeve za metode određivanja poroznosti betonske mješavine koja se koristi u svim vrstama građevina. Pokazatelji poroznosti betona pomoću matematičkih izračuna određuju se prema rezultatima ispitivanja betonskih uzoraka za gustoću (GOST 12730.1), upijanje vode (GOST 12730.3), sorpcijsku vlagu (GOST 12852.6). GOST 12730.4-78 stupio je na snagu 01.01.80.
GOST 12730.4-78
Grupa G19
MEĐUDRŽAVNI STANDARD
Metode određivanja pokazatelja poroznosti
Betoni. Metode određivanja parametara poroznosti
ISS 91.100.30
Datum uvođenja 1980-01-01
INFORMACIJSKI PODACI
1. IZRADIO Državni komitet SSSR-a za građevinske poslove, Ministarstvo industrije građevinskih materijala SSSR-a, Ministarstvo energetike i elektrifikacije SSSR-a
UVEDENO od strane Državnog komiteta za izgradnju SSSR-a
2. ODOBRENO I UVEDENO Odlukom Državnog odbora SSSR-a za građevinske poslove od 22. prosinca 1978. N 242
3. ZAMIJENI GOST 12730-67 u vezi s određivanjem poroznosti
4. REFERENTNI PROPISI I TEHNIČKI DOKUMENTI
5. REPUBLIKACIJA. prosinca 2003
1. Ova se norma odnosi na sve vrste betona i utvrđuje metode za određivanje pokazatelja poroznosti na temelju rezultata određivanja njihove gustoće, apsorpcije vode i sorpcijske vlage u skladu s GOST 12730.1, GOST 12730.3 i GOST 12852.6.
2. Da bi se odredio volumen otvorenih nekapilarnih pora betona (volumen intergranularnih šupljina), uzorci se zasićuju u vodi 24 sata prema GOST 12730.3, zatim se drže 10 minuta na rešetki, nakon čega se njihov volumen određuje u volumetrijski mjerač prema GOST 12730.1 (bez prethodnog sušenja i voskanja).
3. Ukupni volumen pora betona niza uzoraka u postocima određuje se s pogreškom do 0,1% prema formuli
, (1)
gdje je gustoća betona u prahu, određena pomoću piknometra ili uređaja Le Chatelier prema metodi GOST 8269.0, kg / m;
Gustoća suhog betona u nizu uzoraka, određena prema GOST 12730.1, kg / m.
4. Volumen otvorenih kapilarnih pora betona u nizu uzoraka u postotku određuje se formulom
gdje je volumetrijska apsorpcija vode betona u nizu uzoraka, određena prema GOST 12730,3,%.
5. Volumen otvorenih nekapilarnih pora betona u pojedinim uzorcima (volumen intergranularnih šupljina) kao postotak prema volumenu određuje se formulom
, (3)
gdje je volumen uzorka, određen prema GOST 12730.1, cm;
Volumen uzorka određen prema stavku 2. ovog standarda, vidi
Volumen otvorenih nekapilarnih pora betona u nizu uzoraka određuje se kao aritmetička sredina rezultata ispitivanja svih uzoraka u nizu.
6. Volumen uvjetno zatvorenih pora betona u nizu uzoraka u postotku određuje se formulom
. (4)
7. Indeks mikroporoznosti betona u nizu uzoraka određuje se formulom
, (5)
gdje je sorpcijski sadržaj vlage betona u nizu uzoraka pri relativnoj vlažnosti zraka od 95-100%, određen prema metodi GOST 12852.6,% po volumenu.
8. Pokazatelje prosječne veličine pora i ujednačenosti veličine pora u betonu treba odrediti kinetikom njihovog upijanja vode primjenom.
DODATAK
ODREĐIVANJE POKAZATELJA POROZNOSTI BETONA KINETIKOM UPIJANJA VODE
1. Kinetika upijanja vode betona karakterizirana je prirastom njegove mase tijekom vremena.
2. Krivulje upijanja vode izražene su jednadžbom
,
gdje je apsorpcija vode uzorka tijekom vremena, % po težini;
Apsorpcija vode uzorka, određena prema GOST 12730,3,% po težini;
Baza prirodnog logaritma, jednaka 2,718;
Vrijeme apsorpcije vode, h;
Pokazatelj prosječne veličine otvorenih kapilarnih pora, jednak granici omjera ubrzanja procesa apsorpcije vode i njegove brzine, određenog nomogramima prikazanim na sl. 1-4;
Indeks ujednačenosti veličina otvorenih kapilarnih pora, određen nomogramima prikazanim na sl. 1. i 2.
Nomogram i primjer proračuna parametara poroznosti iz kinetike zasićenja materijala tekućinom (kontinuirana metoda)
Nomogram i primjer proračuna parametara poroznosti iz kinetike zasićenja materijala tekućinom (diskretna metoda)
%; 
g/cm; %;
%. 
; ; 
%;
; ; 
.
Nomogram i primjer određivanja vrijednosti indikatora (na )
3. Kinetika apsorpcije vode određuje se kontinuiranim ili diskretnim vaganjem prethodno osušenih uzoraka u procesu njihove apsorpcije vode prema metodi GOST 12730.3.
4. Kod kontinuiranog hidrostatskog vaganja crta se krivulja prirasta mase u vremenu u koordinatama: upijanje vode (u postocima mase) - vrijeme (u satima). Osim toga, na kraju ispitivanja provodi se hidrostatsko i obično vaganje uzorka zasićenog vodom kako bi se odredio njegov volumen prema metodi GOST 12730.1.
Prema rezultatima ispitivanja na krivulji upijanja vode nalaze se točke u kojima je upijanje vode 
i i vremena i koji odgovaraju tim točkama. Prema vrijednostima i pomoću nomograma (slika 1) nalaze se parametri strukture pora i .
Primjer korištenja nomograma prikazan je na sl.
5. Kod diskretne metode vaganje se provodi 0,25 i 1,0 sat nakon što se osušeni uzorak uroni u vodu, a zatim svaka 24 sata do konstantne težine. Konstantnom masom smatra se ona masa uzorka kod koje se rezultati dva uzastopna vaganja razlikuju za najviše 0,1%. Na kraju ispitivanja uzorak se hidrostatski važe. Prema rezultatima ispitivanja izračunava se relativna apsorpcija vode po masi u vremenskim točkama od 0,25 i 1 h. Pomoću ovih vrijednosti, pomoću nomograma (slika 2), određuje se pomoćni parametar i parametar prema kojem je parametar izračunati ili dobiveni iz nomograma (sl. 3 i 4) . Primjer korištenja nomograma prikazan je na slici 3.
6. Parametri poroznosti i serije uzoraka betona određuju se kao aritmetička sredina rezultata ispitivanja svih uzoraka serije.
7. Osnovni uzorci u određivanju parametara poroznosti prema kinetici upijanja vode su kocka brida 7 cm ili valjak promjera i visine 7 cm.
Dopušteno je odrediti kinetiku upijanja vode na uzorcima-kockama, uzorcima-cilindarima visine jednake promjeru, kao i na uzorcima nepravilnog oblika, ali blizu kocke, lopte ili cilindra. U tom slučaju potrebno je eksperimentalno odrediti koeficijente prijelaza na bazne uzorke za parametre i .
Elektronski tekst dokumenta
pripremio CJSC "Kodeks" i provjerio prema:
službena objava
Beton. metode određivanja gustoće,
vlažnost, upijanje vode, poroznost
i otpornost na vodu: Sat. GOST-ovi. -
Moskva: Izdavačka kuća IPK Standards, 2004
Poroznost se određuje prema GOST 5669 pomoću Zhuravlev sonde i izražava se kao postotak. Poroznost se određuje za pekarski proizvodi težine 0,2 kg ili više.
Poroznost se shvaća kao omjer volumena pora mrvice i ukupnog volumena krušne mrvice, izražen u postocima.
Uzorkovanje se provodi prema GOST 5667.
Određivanje poroznosti provodi se na sljedeći način: iz sredine uzorka proizvoda izreže se komadić (komad) širine najmanje 7-8 cm, iz mrvice komada naprave se zarezi na udaljenosti od najmanje 1 cm od kora s cilindrom uređaja, za koji oštar rub cilindra, prethodno podmazan biljnim uljem, uvesti rotacijsko kretanje u mrvicu komadića. Cilindar napunjen mrvicama stavlja se na pladanj tako da njegov rub dobro prilegne u utor na plehu. Zatim se krušne mrvice rukavcem istiskuju iz cilindra, oko 1 cm i oštrim nožem odrežu na rubu cilindra. Odrezani komad mrvice se ukloni. Mrvicu koja je ostala u cilindru istisnite rukavcem na stijenku pladnja i također odrežite na rubu cilindra.
Za određivanje poroznosti pšeničnog kruha izrađuju se tri cilindrična udubljenja, za raženi kruh i kruh od mješavine brašna - četiri udubljenja, svako volumena (27 + 0,5) cm3. Pripremljena udubljenja se istovremeno važu.
U komadnim proizvodima, kod kojih se od jedne kriške ne mogu dobiti tri ili četiri udubljenja, udubljenja se izrađuju od dvije kriške ili dva proizvoda.
Poroznost (P) u postocima izračunava se po formuli:
P \u003d ((V- (m / p)) / V) * 100
gdje je V ukupni volumen jaružanja kruha, cm3; m - masa udubljenja, g; p je gustoća neporozne mase mrvice.
Za pekarske proizvode i kruh uzima se gustoća, neporozna masa p:
- 1,31 - od pšeničnog brašna najvišeg i prvog razreda;
- 1,26 - od pšeničnog brašna drugog razreda;
- 1,28 - od mješavine pšeničnog brašna prvog i drugog razreda;
- 1,25 - od pšeničnog brašna Podolsky;
- 1,23 - od pšeničnog brašna s visokim sadržajem čestica mekinja;
- 1,21 - od cjelovitog pšeničnog brašna;
- 1,27 - od sorti raženog brašna sa sjemenkama i kreme;
- 1,22 - od mješavine sjemena raženog i pšeničnog brašna najvišeg stupnja;
- 1,26 - od mješavine oguljenog raženog i pšeničnog brašna najvišeg stupnja;
- 1,25 - od mješavine oguljenog raženog i pšeničnog brašna prvog razreda;
- 1,23 - od mješavine oljuštenog raženog i pšeničnog brašna drugog razreda;
- 1,22 - od mješavine oguljenog raženog i podolskog pšeničnog brašna;
- 1.21 - od raženog tapetnog brašna ili mješavine raženog tapeta i pšeničnog tapeta.
Izračun je napravljen s točnošću od 1,0%.
Poroznost mrvice kruha od raženog brašna i od mješavine raži i pšenice je 45-60%, od pšeničnog brašna - 63-65%, pekarskih proizvoda - 68-72%. Veličina poroznosti ovisi o vrsti proizvoda i načinu pečenja.Što je višeg stupnja brašna od kojeg je proizvod napravljen to je poroznost veća. Za svaku vrstu proizvoda standardi predviđaju minimalne standarde poroznosti.
Da bi se ubrzalo određivanje poroznosti u proizvodnim laboratorijima, koriste se unaprijed sastavljene tablice prema kojima se poroznost može odrediti masom udubljenja za svaku vrstu proizvoda.
