Испытание на разрыв показывает, какую нагрузку выдерживает изделие или материал до разрушения. В отличие от испытания стандартных образцов, здесь часто работают с реальными изделиями целиком — арматурой, болтами, отрезками труб, сварными соединениями, — что даёт прямой ответ о несущей способности конструкции.
Образцы изготавливаем сами из вашей заготовки либо испытываем изделие целиком, если это предусмотрено методикой.
Нагружение ведётся на разрывной машине с записью диаграммы; фиксируются усилие разрушения и характеристики прочности.
Для сварных соединений отдельно отмечается, где произошёл разрыв — по шву, зоне термического влияния или основному металлу.
Образцы, подготовка и оценка результатов испытания на разрыв по ГОСТ 1497-2023
Разрывом ГОСТ 1497-2023 называет нарушение целостности образца в результате растяжения посредством осевого растягивающего усилия, приводящего к его полному разделению (п. 3.20.1). Стандарт действует с 1 июля 2024 года взамен ГОСТ 1497-84; образцам посвящён разд. 4, подготовке к испытанию — разд. 6, проведению испытания и обработке результатов — разд. 7.
Какие образцы применяют и как их отбирают
Применяют пропорциональные цилиндрические или плоские образцы диаметром или толщиной рабочей части 3,0 мм и более; другие типы, в том числе непропорциональные, допускаются, если это указано в документации на металлопродукцию (п. 4.2.2).
Типы и размеры пропорциональных образцов приведены в приложениях: цилиндрических — в приложении Б (типы I–VII), плоских — в приложении В (тип I с головками, тип II без головок). Для плоских образцов отношение ширины к толщине в рабочей части не должно превышать 8:1 (п. 4.2.4).
Испытания проводят на двух образцах, если иное количество не предусмотрено в документах на металлопродукцию (п. 4.2.1). Места вырезки заготовок, их количество, направление продольной оси образцов и припуски указывают в документах на правила отбора проб, заготовок и образцов или на металлопродукцию (п. 4.1.1).
Если это указано в документах на правила отбора проб, заготовок и образцов или на металлопродукцию, допускается испытывать металлопродукцию, литые образцы и готовые изделия без предварительной механической обработки с учётом предельных отклонений на размеры изделий (п. 4.1.6).
Подготовка образцов
При изготовлении образцов на металлорежущих станках принимают меры (охлаждение, соответствующие режимы обработки), исключающие изменение свойств металла при нагреве или наклёпе; глубина резания при последнем проходе не должна превышать 0,3 мм, а на поверхности рабочей длины не должно быть поперечных рисок, видимых невооружённым глазом (п. 4.1.2).
Плоские образцы сохраняют поверхностные слои проката, если нет иных указаний. Кривизна (серповидность), определённая по ГОСТ 26877, на длине 200 мм не должна превышать 10 % толщины образца, но не более 4 мм; рихтовка или иная правка допускается, если это указано в документации на металлопродукцию (п. 4.1.3).
Образцы маркируют вне рабочей длины (п. 4.2.8). Начальную расчётную длину ограничивают кернами, рисками или иными метками и измеряют штангенциркулем или другими средствами с погрешностью не более 0,1 мм (п. 6.2.2).
Измерение размеров и закрепление в захватах
Размеры для определения начальной площади поперечного сечения измеряют с границами допускаемой погрешности не более ±0,5 % (п. 6.1.1) не менее чем в трёх местах — в средней части и на границах рабочей длины; за площадь принимают наименьшее из полученных значений, а при определении модуля упругости — среднее (п. 6.1.2).
Способ крепления образца в захватах должен исключать проскальзывание, смятие опорных поверхностей, деформацию головок и разрушение образца в местах перехода от рабочей части к головкам и в головках (п. 4.2.5).
Показание силоизмерительного устройства устанавливают на ноль после сборки системы захватов, но до фактического закрепления образца с обоих концов; повторное обнуление во время испытания не допускается (п. 6.4). Образец закрепляют в захватах, позволяющих надёжно и соосно его удерживать; усилие прикладывают вдоль оси образца, чтобы свести к минимуму его изгиб (п. 6.5).
Оценка результатов и протокол
Если после разрыва расстояние от места разрыва до ближайшей метки, ограничивающей расчётную длину, составляет 1/3 начальной расчётной длины или менее и относительное удлинение не удовлетворяет требованиям документации на металлопродукцию, допускается пересчёт с отнесением места разрыва к середине по меткам, нанесённым, например, через 5 или 10 мм (п. 7.6.3).
Результаты не учитывают, если образец разорвался по кернам (рискам) или в месте контакта щупов экстензометра, а характеристика не отвечает требованиям документации; в захватах машины или за пределами расчётной длины, а относительное равномерное удлинение или относительное удлинение при разрыве не отвечает требованиям; по дефектам металлургического производства, а результаты неудовлетворительны (п. 7.13).
Для машин с программным управлением приложение Д рекомендует считать разрывом момент, когда усилие между двумя последовательными измерениями уменьшается более чем в пять раз по отношению к разнице двух предыдущих измерений со снижением до величины менее 2 % максимального усилия, либо (для мягких материалов) до величины менее 2 % максимального усилия (п. Д.3.6.1).
В протоколе указывают, если иное не предусмотрено аттестованной методикой измерений, тип образца, сведения об используемом оборудовании и ссылку на стандарт с условиями испытания по п. 6.6.4 (п. 7.14.3); относительное удлинение после разрыва обозначают с индексом начальной расчётной длины (п. 7.14.1). Рекомендуемая форма протокола приведена в приложении Ж (п. 7.14).
Сроки, цена и документы
Стоимость — от 2 690 ₽ за испытание, расчёт бесплатный. Срок — 1–3 рабочих дня с момента поступления образцов, возможно срочное выполнение. Результат — протокол испытаний установленной формы, имеющий юридическую силу.
Лаборатория расположена в Москве, образцы из регионов принимаем транспортной компанией. Вопросы по отправке — +7 (499) 490-66-00, контакты.
Для арматуры, крепежа и труб малого диаметра — да, если это допускает методика. Для проката и листа изготавливаются стандартные образцы.
Чем испытание на разрыв отличается от испытания на растяжение?
Это одно и то же нагружение. Термин «на разрыв» чаще применяют, когда испытывают готовое изделие и интересует разрушающее усилие, «на растяжение» — когда определяют полный набор характеристик на стандартном образце.
Какие документы я получу?
Протокол испытаний аккредитованной лаборатории с методикой, условиями и полученными значениями, а также заключение о соответствии требованиям стандарта.
Требования к образцам
Стандарт
Форма образца
Размеры, мм
Минимальное количество образцов
ГОСТ 1497-84
Пропорциональные цилиндрические или плоские образцы
Диаметр или толщина рабочей части — от 3,0 мм; начальная расчётная длина l0 = 5,65√F0 или l0 = 11,3√F0
Два образца, если иное количество не предусмотрено нормативно-технической документацией на металлопродукцию
ГОСТ 6996-66
Цилиндрические образцы типов I, II, III — металл шва и участки сварного соединения
Тип I — диаметр 3 мм, расчётная длина 15 мм, общая длина 30 мм; тип II — 6, 30 и 61 мм; тип III — 10, 50 и 86 мм
По разд. 4, 8, 9 — не менее чем на двух образцах; по разд. 5, 6, 10 — не менее чем на трёх образцах
Требования приведены по текстам стандартов: ГОСТ 1497-84, ГОСТ 6996-66. Если у вас заготовка, из которой образец ещё надо вырезать, — напишите нам, подскажем по подготовке.
Заявка на испытание: Испытание на разрыв
Нужно испытание из этого раздела? Оставьте телефон, а в комментарии опишите задачу — материал, число образцов, стандарт — и мы рассчитаем срок и стоимость.