Здавалка
Главная | Обратная связь

Древесина. Метод определения остаточных напряжений



ГOCT 11603-65.

1. Аппаратура и материалы

1.1. Прибор для измерения упругих деформаций с индикатором часового типа по ГОСТ 577, с погрешностью измерения не более 0,01 мм. Прибор включает две стойки, смонтированные на общей подставке. На одной из стоек укреплен индикатор, на другой - неподвижный штифт. Наконечники штифта индикатора (черт.1) и неподвижного штифта представляют собой острия длиной 1,0 мм и диаметром основания 0,8 мм с заплечиками высотой 1,1 мм.

 

 

Черт.1 Наконечник штифта индикатора.

1.2. Стальная игла с острием длиной 4,0 мм и диаметром основания 1,5 мм для нанесения наколов на кромках секций.

1.3. Приспособление, включающее нож длиной не менее 100 мм, для раскалывания секций на слои.

1.4. Струбцина с жестким основанием, пластинчатой подкладкой и двумя съемными винтовыми М4 зажимами для выпрямления слоев. Основание и подкладка должны иметь ширину 15 мм и длину, равную длине измеряемых слоев. Допускается применять укороченные, не более чем на 10 мм, струбцины. Детали струбцины, за исключением винтов и гаек, должны быть выполнены из легких сплавов. Общая масса струбцины не должна превышать 0,1 кг.

1.5. Установка для определения послойного модуля упругости при испытаниях на статический изгиб, обеспечивающая измерение нагрузки с погрешностью не более 1 Н и измерение стрелы прогиба с погрешностью не более 0,01 мм. Нажимные ножи или полые валики радиусом 6 мм изготовляются из легких сплавов. Общая масса ножей или валиков не должна быть более 0,1 кг. Стальные опоры должны иметь радиус закругления 6 мм.

1.6. Скоба с индикатором часового типа по ГОСТ 577, или штангенциркуль по ГОСТ 166 с погрешностью измерения не более 0,1 мм.

1.7. Эксикатор по ГОСТ 25336 с насыщенным раствором хлористого натрия.

1.6, 1.7. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2. Подготовка к испытаниям

2.1. Пробы берут из досок и заготовок радиальной, тангенциальной или смешанной распиловки толщиной не менее 25 мм и шириной не менее 100 мм. В месте взятия пробы не должно быть трещин, сучков, сердцевины, смоляных кармашков и других пороков, влияющих на прочность древесины

Схема отбора пробы дана на черт.2. Проба должна состоять из трех секций: Д - для измерения упругих деформаций, М - для определения послойного модуля упругости, В - для определения влажности. Секции выпиливают из доски на расстоянии не менее 300 мм от ее конца четырьмя последовательными резами перпендикулярно длине доски. Толщина каждой секции вдоль волокон b составляет 15 мм. Отклонения толщины b не должны превышать ±0,5 мм.

Секциям, выпиленным из необрезной доски должна быть придана прямоугольная форма. Для этого у всех трех секций откалывают обзольные участки.

 

 

Черт.2 Схема отбора пробы.

 

2.2. Секцию В немедленно взвешивают и определяют массу m_1 с погрешностью не более 0,01 г.

2.3. Все три секции для выравнивания влажности выдерживают в помещении лаборатории при температуре (20 ± 5)°С и степени насыщенности воздуха 40 - 65%. Продолжительность выдержки проб из древесины первой группы пород, включающей хвойные, кроме лиственницы, и мягкие лиственные породы, - не менее двух суток, а из второй группы, включающей твердые лиственные породы и лиственницу, - не менее четырех суток.

2.4. Допускается выравнивать влажность секций в два приема. Вначале секции, помещенные в эксикатор над насыщенным раствором хлористого натрия с избытком кристаллов на дне, выдерживают в сушильном шкафу при температуре 60°С, а затем их извлекают из эксикатора и выдерживают в помещении лаборатории. Продолжите сушильном шкафу для групп пород, указанных в п.2.3, составляет: для первой - 4 ч, для второй 6 ч. Общая продолжительность выдержки в сушильном шкафу и помещении лаборатории должна быть: для первой группы пород - не менее одних суток, для второй группы - не менее двух суток.

2.5. После окончания выдержки определяют массу m_2 секции В с погрешностью не более 0,01 г, затем помещают эту секцию в сушильный шкаф с температурой (103 ± 2)°С для высушивания до постоянной массы m_0.

3. Проведение испытаний

3.1. Определение упругих деформаций

3.2. Определение послойного модуля упругости

3.1. Определение упругих деформаций

3.1.1. Разметка секций и установка измерительного прибора.

Секцию Д размечают на слои-полоски по схеме, изображенной на черт.3а.[6] Для этого длину линии KS разбивают на целое число отрезков, равных примерно 4 мм. Через границы этих отрезков проводят карандашные линии параллельно широким сторонам секции.

Если секция выпилена из покоробленной доски (черт.3б)[6], то ее точки Д и С соединяют вспомогательной прямой, к которой восстанавливают перпендикуляр KS, проходящий через точку S ребра АD, ближайшую к линии ВС. Границы слоев намечают линиями, проведенными параллельно линии ВС. При этом крайние слои секции будут иметь неравномерную толщину.

Слои маркируют порядковыми номерами на торцовой поверхности секции и ее коротких кромках (см. черт.3а, б)[6]. Короткие кромки секции предварительно слегка зачищают шлифовальной бумагой.

 

Черт.3 Схема разметки секции Д

а - не покоробленная доска; б-покоробленная доска

 

3.1.2. Толщину доски Н измеряют по секции Д у линии KS с погрешностью не белее 0,1 мм и результат заносят в протокол.

3.1.3. Прибор для измерения упругих деформаций перемещением его стоек настраивают на установочный размер а_0, величина которого должна быть на 2 - 3 мм меньше длины секции. Величину а_0 измеряют штангенциркулем с погрешностью не более 0,1 мм по расстоянию между заплечиками штифтов при положении стрелки индикатора у нулевого деления шкалы. Полученное значение, а_0, которое сохраняется постоянным при испытании данной секции, заносят в протокол.

Черт.4 Схема измерения начальной длины слоев.

1-секция Д; 2-индикатор часового типа; 3-неподвижный штифт; 4-стойка

 

3.1.4. Для каждого слоя на обеих коротких кромках секции в центре делают стальной иглой наколы глубиной 1,5 - 2,0 мм.

3.1.5. Измерение начальной длины слоев секции Д (см. черт.4).[6]

При измерении начальной длины слоев a_1 секции Д острия штифтов вводят в наколы, и секция занимает в приборе отвесное положение. Измеряя каждый слой, определяют разницу l 1, между длиной слоя а 1 и установочным размером прибора а_0. Секцию дважды отклоняют на некоторый угол, выводят из отвесного положения, и отсчитывают l 1 с погрешностью не более 0,01 мм. Затем секцию вынимают из прибора и сразу же вновь измеряют тем же прибором данный слой после однократного отклонения секции. Оба отсчета записывают в соответствующую графу протокола (см. приложение 1). Если разница в отсчетах составит более 0,01 мм, то проводят дополнительное измерение. Промер слоев

ведут в последовательности, соответствующей их нумерации. Перед измерением слоев в нижней половине секции ее поворачивают в приборе на 180°С.

3.1.6. Раскалывание секции Д на слои.

После измерения начальной длины всех слоев секцию Д раскалывают по разметке. Лезвие ножа устанавливают на соответствующей линии и двумя-тремя ударами деревянного молотка слой отделяют от секции. Сначала отделяют первый и последний по нумерации слои, затем второй и предпоследний и т.д.

3.1.7. Измерение конечной длины слоев секции Д (см. черт.5)[6]. Слои измеряют после предварительного выпрямления их в струбцине. Каждый слой прижимают к основанию двумя винтовыми зажимами. Между винтами и древесиной помещают подкладку. Каждый зажим размещают на расстоянии 15 мм от конца слоя.

 

 

Черт.5 Схема измерения конечной длины слоя. 1-слой секции Д; 2-основание; 3-подкладка; 4-усилия винтовых зажимов

 

В струбцине зажимают все слои независимо от степени их изогнутости. Слой помещают в струбцине таким образом, чтобы его сторона, обращенная к центру секции до раскроя, оказалась прижатой к основанию, а цифры, нанесенные на его торце, были у ближайших к наблюдателю ребер. Измеряемый слой со струбциной должен занимать в приборе горизонтальное положение. Отсчеты l 2 заносят в соответствующую графу протокола.

3.1.8. Если нельзя измерить конечную длину одного из крайних слоев вследствие поломки его при раскалывании секции или последующих операциях, то берут новую пробу.

3.1.9. Фактическую толщину каждого слоя измеряют по линии KS индикаторной скобой или штангенциркулем с погрешностью не более 0,1 мм.[6]

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.