
Опытное определение свойств стали соединений конструкций. Для определения качества стали заклепок в заклепочных соединениях определяется химический состав металла заклепок и его временное сопротивление срезу.
Химический состав стали заклепок определяется так же, как и химический состав металлопроката, причем проба отбирается от заклепки в виде стружки сверлением, точением или фрезерованием. При этом устанавливается содержание углерода, кремния, марганца, серы, фосфора и меди.
Химическому анализу подвергаются не менее 2-х заклепок от условной партии, определению временного сопротивления срезу - не менее 5 заклепок от условной партии. Условную партию составляют заклепки одного типоразмера (диаметра и длины стержня - толщина пакета), установленные в одноименных конструкциях, одной очереди строительства, но не более 5000 заклепок.
Временное сопротивление срезу определяют испытаниями на срез изготовленных из заклепок цилиндрических образцов диаметром 10 мм. Испытание проводят на разрывной машине или прессе в приспособлении с вкладышами из высокопрочного материала (режущей инструментальной стали или твердого сплава с твердостью Rz > 58 HRC) по односрезной или двухсрезной схеме. Диаметр отверстия вкладышей должен соответствовать диаметру образца и выбираться из 2-го ряда по ГОСТ 11284-75*. Соприкасающиеся поверхности вкладышей должны быть плоско шлифованы, зазор между ними в нагруженном приспособлении не должен превышать 0,1 мм.
Временное сопротивление срезу подсчитывают по формуле
Допускается определять временное сопротивление срезу материала заклепок по результатам испытаний на растяжение по ГОСТ 1497-84*, изготовленных из заклепок стандартных цилиндрических образцов диаметром 10 мм. При этом значение временного сопротивления срезу принимают равным произведению временного сопротивления разрыву на коэффициент 0,58.
Для определения качества стали крепежных изделий в болтовых соединениях определяется химический состав болтов и механические свойства болтов и гаек. Химический состав стали болтов определяется также, как и химический состав металлопроката, причем проба отбирается от болта в виде стружки точением или фрезерованием. Определяется содержание углерода, кремния, марганца, серы, фосфора, а для высокопрочных болтов еще и хрома, никеля, ванадия и молибдена.
При определении механических свойств стали болтов производится испытание болтов на разрыв, испытание образцов на растяжение, измерение твердости, в необходимых случаях определяется ударная вязкость. Для гаек измеряется твердость.
Химическому анализу подвергается не менее 2 болтов от условной партии, механическим испытаниям каждого вида - не менее 5 болтов и гаек от условной партии. Условную партию составляют болты (и гайки) одного типоразмера (номинального диаметра резьбы и длины стержня), одной формы исполнения и одного способа изготовления (точение, накатка, холодная высадка), одной партии поставки, установленные в одноименных конструкциях одной очереди строительства и одного назначения (в соединениях, рассчитываемых на срез, растяжение болтов, фрикционных соединениях), но не более 2000 болтов.
Испытание болтов на разрыв производится по ГОСТ 1759.0-87* с навинченной гайкой. Высота навинчиваемой гайки или другого приспособления, служащего для передачи усилия, должна быть не менее 0,8 номинального наружного диаметра резьбы; разрыв должен произойти в стержне или в резьбе (срез резьбы не допускается). Определяется временное сопротивление разрыву путем деления разрывного усилия на начальную площадь поперечного сечения болта. При разрыве по резьбе временное сопротивление разрыву должно вычисляться по площади сечения круга с диаметром, равным (d2 + d^)/2, где d2 - номинальный средний диаметр резьбы; й?3 = d1 -h/6, где dx - номинальный внутренний диаметр резьбы; h - теоретическая высота профиля резьбы.
Для болтов, размеры которых не позволяют испытывать их на разрыв, допускается ограничиться измерением твердости. Испытание на растяжение образцов следует проводить по ГОСТ 1497-84*. Испытанию подвергаются изготовленные из болтов короткие цилиндрические образцы диаметром 10 мм. Допускается испытывать образцы в виде болта с ослабленным (до размеров рабочей части стандартного цилиндрического образца) стержнем и передачей усилия через головку и навинченную гайку по ГОСТ 1759.0-87* и ГОСТ 22356-77*. Нагружая до разрушения, определяют временное сопротивление разрыву, предел текучести, относительное удлинение и относительное сужение.
Твердость должна определяться методами Бринелля, Роквелла или Викксерса по ГОСТ 9012-59*, ГОСТ 9013-59* или ГОСТ 2999-75*. Для болтов холодной высадки без термообработки, а также высокопрочных болтов твердость должна измеряться на торце или на гладкой части стержня. Твердость гаек должна проверяться на торцевой поверхности или на одной из граней.
Ударную вязкость определяют по ГОСТ 9454-78* на образцах типа 1, изготавливаемых из болтов с номинальным наружным диаметром резьбы 16 мм и более. Для высокопрочных болтов ударную вязкость определяют при нормальной температуре (плюс 20° С), для остальных болтов - при одной из отрицательных температур: минус 20 или минус 40° С.
При оценке качества стали сварных соединений по мере необходимости определяют механические свойства металла шва испытанием на растяжение цилиндрических образцов из сварного шва; ударную вязкость металла шва и околошовной зоны при одной из отрицательных температур: минус 20 или минус 40° С; прочность и пластичность стыковых сварных соединений - испытанием на растяжение и на изгиб в холодном состоянии плоских образцов сварных соединений. Требование к образцам, к их отбору и к методам испытаний при выявлении твердости металла шва и околошовной зоны должны соответствовать ГОСТ 6996-66*.