Утвержден и введен в действие
Приказом Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологии
от 13 декабря 2011 г. N 1071-ст
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ.
ИЗМЕРЕНИЕ ТВЕРДОСТИ И ДРУГИХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ
ПРИ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОМ ИНДЕНТИРОВАНИИ
ЧАСТЬ 1
МЕТОД ИСПЫТАНИЙ
State system for ensuring
the uniformity of measurements. Metallic materials.
Instrumented indentation test for hardness and materials
parameters. Part 1. Test method
ISO 14577-1:2002
Metallic materials - Instrumented
indentation test for hardness and materials
parameters - Part 1: Test method
(MOD)
ГОСТ Р 8.748-2011
(ИСО 14577-1:2002)
Группа Т62.2
ОКС 17.020;
ОКСТУ 0008
Дата введения
1 мая 2013 года
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения".
Сведения о стандарте
1. Подготовлен Всероссийским научно-исследовательским институтом физико-технических и радиотехнических измерений Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4.
2. Внесен Управлением метрологии Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.
3. Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. N 1071-ст.
4. Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту ИСО 14577-1:2002 "Материалы металлические. Определение твердости и других параметров материалов инструментальным методом вдавливания. Часть 1. Метод определения" (ISO 141577-1:2002 "Metallic materials - Instrumented indentation test for hardness and materials parameters - Part 1: Test method"). При этом дополнительные слова (фразы, показатели, их значения), включенные в текст стандарта для учета потребностей экономики Российской Федерации и/или особенностей российской национальной стандартизации, выделены подчеркиванием сплошной горизонтальной линией.
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5).
5. Введен впервые.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет.
Введение
Под инструментальным индентированием понимается процесс, управляемый специальной испытательной установкой, при котором происходит непрерывное внедрение наконечника (алмазная пирамида Берковича, Виккерса, твердосплавный шарик и т.д.) в испытуемый образец под действием плавно возрастающей нагрузки с последующим ее снятием и регистрацией зависимости перемещения наконечника от нагрузки.
Твердость обычно определяют как сопротивление материала вдавливанию другого более твердого материала. Результаты, полученные при определении твердости по Роквеллу, Виккерсу и Бринеллю, определяют после снятия испытательной нагрузки. Поэтому влияние упругой деформации материала под воздействием наконечника (индентора) не учитывается.
Настоящий стандарт подготовлен для обеспечения возможности определения твердости и других механических характеристик материала путем совместного измерения нагрузки и перемещения наконечника во время индентирования. Прослеживая полный цикл нагружения и снятия испытательной нагрузки, можно определить значения твердости, эквивалентные значениям, измеренным классическими методами измерения твердости. Также этот метод позволяет определить дополнительные свойства материала, такие как его модуль упругости индентирования и упругопластическую твердость. Эти значения можно вычислить без оптического измерения отпечатка.
Стандарт разработан для обеспечения возможности получения многих характеристик путем проведения анализа данных после испытаний.
1. Область &применения&
Настоящий стандарт устанавливает метод испытаний инструментальным индентированием для определения твердости и других &характеристик& материалов для трех диапазонов, указанных в таблице 1.
Таблица 1
Диапазоны применения метода
Макродиапазон Микродиапазон Нано&диапазон& <a>
2 Н <= F <= 30 кН 2 Н > F; h > 0,2 мкм h <= 0,2 мкм
<a> Для нанодиапазона механическая деформация сильно зависит от формы вершины наконечника, и на результаты вычислений параметров материалов значительное влияние оказывает функция площади контактирующей области наконечника, используемого в установке для испытаний. Поэтому требуется тщательная калибровка прибора и формы наконечника, чтобы достичь единства воспроизведения характеристик материалов, определенных на разных установках.
Макро- и микродиапазоны отличаются как испытательными нагрузками, так и глубиной индентирования.
Отметим, что микродиапазон характеризуется верхним пределом испытательной нагрузки (2 Н) и нижним пределом глубины индентирования (0,2 мкм).
Справочные материалы для определения твердости и других характеристик даны в Приложении A.
При использовании наконечника пирамидальной или конической формы в зоне контакта возникает высокая концентрация механических напряжений, вследствие чего возможно его повреждение, поэтому для макродиапазона часто используют шариковые наконечники.
Для испытуемых образцов с очень высокими твердостью и модулем упругости следует учитывать влияние деформации наконечника на результаты измерений.
Примечание. Инструментальный метод индентирования можно также применять для тонких металлических покрытий и неметаллических материалов. В этом случае следует учитывать особенности, указанные в соответствующих стандартах (см. также 6.3).
2. Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 9450-76. Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников
ГОСТ 25142-82. Шероховатость поверхности. Термины и определения.
Примечание. При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3. Обозначения
В таблице 2 приводятся основные обозначения, применяемые в стандарте (см. также рисунки 1 и 2).
Таблица 2
Обозначения
Обозначение Наименование Единица измерения
Угол при вершине наконечника &°&
r Радиус сферического наконечника мм
F Испытательная нагрузка Н
Максимальная испытательная нагрузка Н
h Глубина индентирования под действием испытательной нагрузки мм
Максимальная глубина индентирования при мм
Точка пересечения касательной к кривой 2 при с осью перемещений (см. рисунок 1) мм
Остаточная глубина отпечатка после снятия испытательной нагрузки мм
Глубина погружения наконечника в испытательный образец при мм
Площадь поперечного сечения наконечника на расстоянии h от вершины мм2
Площадь поперечного сечения наконечника на расстоянии от вершины мм2
HM Твердость по шкале Мартенса -
Модуль упругости &при индентировании& Н/мм2
Для просмотра документа целиком скачайте его >>>
