doc_act

ГОСТ 21206-75 Угли каменные и антрацит. Метод определения микротвердости и микрохрупкости

Реклама

  Скачать документ



ГОСТ 21206-75

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

УГЛИ КАМЕННЫЕ И АНТРАЦИТ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОТВЕРДОСТИ
И МИКРОХРУПКОСТИ



Реклама

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

УГЛИ КАМЕННЫЕ И АНТРАЦИТ

Метод определения микротвердости и микрохрупкости

Coalsand anthracite. Determination method
for microhardness and microbrittleness

ГОСТ
21206-75*

* Издание (сентябрь 2000 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в апреле 1981 г., марте 1986 г. (ИУС 6-81, 7-86)

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 29 октября 1975 г. № 2743 дата введения установлена



Реклама

с 01.01.77

Ограничение срока действия снято по протоколу № 7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-95)

Настоящий стандарт распространяется на каменные угли и антрацит и устанавливает методы определения микротвердости и микрохрупкости витринита каменных углей и антрацита в аншлиф-брикетах и аншлиф-кусках.

Сущность методов заключается в измерении диагонали квадратного отпечатка, оставшегося на поверхности испытуемого образца после вдавливания алмазного наконечника правильной четырехгранной пирамиды под постоянной нагрузкой Р, приложенной в течение определенного времени.

Метод определения микротвердости и микрохрупкости углей и антрацита предназначен для сравнительной оценки их физико-механических свойств (механической прочности, размолоспособности, дробимости и т. д.) по малому количеству среднепластовой пробы, для установления глубины метаморфических изменений органического материала, для классификационных целей и для проведения исследовательских испытаний.



Реклама

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОТВЕРДОСТИ И МИКРОХРУПКОСТИ ВИТРИНИТА
КАМЕННЫХ УГЛЕЙ И АНТРАЦИТА В АНШЛИФ-БРИКЕТАХ

1.1. Отбор проб и испытание углей на микротвердость и микрохрупкость проводят на аншлиф-брикетах, подготовленных в соответствии с ГОСТ 9414-74.

1.2. Аппаратура и материалы

1.2.1. Для проведения испытаний применяют:

приборы типа ПМТ-3 и его модификации.



Реклама

Прибор должен быть хорошо защищен от возможных вибраций;

соль каменную (монокристалл);

масло кедровое иммерсионное по ГОСТ 13739-78 с коэффициентом преломления 1,515;

тампон ватный из мягкой неворсистой ткани размером 2?2 см.

1.3. Подготовка к испытанию



Реклама

1.3.1. Перед испытанием проводят настройку прибора по эталону - каменной соли (без полировки, на свежем сколе).

1.3.2. Испытуемый образец устанавливают на предметном столике прибора так, чтобы в процессе испытания он не смещался и не прогибался.

1.3.3. Поверхность участка, подлежащего испытанию, должна быть установлена перпендикулярно направлению перемещения пирамиды при вдавливании (см. чертеж).

1.3.4. Принимаемый к испытанию на микротвердость участок не должен иметь видимых трещин. Трещины, границы слоев, включения должны располагаться на расстоянии не меньшем двукратной величины диагонали отпечатка (см. приложение 1).

ГОСТ 21206-75 Угли каменные и антрацит. Метод определения микротвердости и микрохрупкости



Реклама

1.3.5. Рабочую поверхность испытуемого изделия смазывают иммерсионным маслом. Для этого на поверхность наносят одну-две капли масла и растирают тампоном до образования тонкой сплошной пленки. Смазанный аншлиф-брикет выдерживают при комнатной температуре 1 - 2 сут, после чего проводят испытания.

1.4. Проведение испытания

При испытании на микротвердость применяют нагрузки: 0,196 Н (0,020 кгс) - для углей и 0,392 Н (0,040 кгс) - для антрацита.

Количество отпечатков при испытании на микротвердость определяют в зависимости от требуемой точности окончательного результата, но оно должно быть не менее 30.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).



Реклама

1.4.2. При испытании на микрохрупкость применяют переменные нагрузки от 0,020 Н (0,002 кгс) до 1,960 Н (0,200 кгс) с шагом 0,020 Н (0,002 кгс) для каменных углей и от 0,294 Н (0,030 кгс) до 1,960 Н (0,200 кгс) с шагом 0,049 Н (0,005 кгс) - для антрацита. Количество отпечатков при каждой нагрузке должно быть равным 20. Измерение от меньших нагрузок к большим заканчивают при нагрузке, вызывающей появление сколов и трещин у всех отпечатков.

1.4.3. Нагружение осуществляют вручную, плавно, без толчков в течение 10 с. Продолжительность выдержки под нагрузкой - 5 с, снятие нагрузки - 10 с.

1.4.2, 1.4.3. (Измененная редакция, Изм. № 2).

1.4.4. Измерение диагоналей отпечатков выполняют на микроскопе в светлом поле с точностью одного наименьшего деления шкалы при работе с эпиобъективом апертуры А = 0,65.

1.4.5. Испытания проводят при температуре 20 ± 5 °С.



Реклама

1.5. Обработка результатов

1.5.1. Число твердости (H) в МПа вычисляют по формуле

где Р - нагрузка на пирамиду, кгс;

? - угол между противоположными гранями пирамиды при вершине, равной 136°;

а - длина диагонали после снятия нагрузки, мм.

1.5.2. Контроль точности осуществляют по величине допустимого расхождения между двумя параллельными определениями средних значений микротвердости на одном аншлиф-брикете. Допустимое расхождение между параллельными определениями средних значений микротвердости по витриниту не должно превышать 5 % относительных.

1.5.3. Число хрупкости (N) в процентах вычисляют по формуле

где Рn - нагрузка в n-й серии опытов;

Nn - число отпечатков с трещинами и сколами в n-й серии опытов;

qn - общее количество отпечатков в n-й серии опытов.

1.5.1 - 1.5.3. (Измененная редакция, Изм. № 2).

1.5.4. Контроль точности осуществляют по величине допустимого расхождения между двумя параллельными определениями микрохрупкости, которое не должно превышать 5 %.

(Введен дополнительно, Изм. № 2).

2 МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОТВЕРДОСТИ И МИКРОХРУПКОСТИ ВИТРИНИТА,
КАМЕННЫХ УГЛЕЙ И АНТРАЦИТОВ В АНШЛИФ-КУСКАХ

2.1. Отбор проб и испытания на микротвердость витринита антрацита проводят в аншлиф-кусках, подготовленных из целых кусочков угля размером 10?10?10 мм и более в соответстии с ГОСТ 12113-94.

2.2. Аппаратура, растворы и материалы

2.2.1. Для проведения испытания применяют:

микротвердомер ПМТ-3 и его модификации.

Микротвердомер снабжают поляризационными светофильтрами Пф-32, одним из которых (поляризатор) устанавливают в гнездо осветителя микротвердомера, а второй (анализатор) - на окуляр окулярного микрометра; выбор участка для определения микротвердости производят в поляризованном свете;

раствор парафина в бензине в соотношении 1:300 (1 г парафина на 300 мл бензина);

тампон из ваты или мягкой фланелевой ткани.

2.3. Подготовка к испытанию

2.3.1. Микротвердость определяют на двух полированных поверхностях, параллельных и перпендикулярных слоистости.

Для контроля на каждом аншлиф-куске полируются две приблизительно взаимно-перпендикулярные плоскости, в свою очередь перпендикулярные плоскости слоистости, что позволяет измерить транспортиром угол между плоскостью слоистости и отполированными плоскостями. В случае отклонения угла от прямого более чем на 10°, производится новый срез, шлифование и полирование поверхности данного образца.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.3.2. (Исключен, Изм. № 2).

2.3.3. На поверхность аншлиф-куска ватным тампоном наносят узкую полоску раствора парафина в бензине перпендикулярно слоистости. К измерениям приступают после 20 - 30-минутной выдержки аншлифа на воздухе для испарения растворителя. Годными для определения микротвердости принимают участки аншлифа, на которых парафин образует сплошную пленку со слабым коричневым оттенком. Участки с яркой интерференционной окраской из-за большой толщины пленки для замеров непригодны. После проведения замеров или при необходимости улучшить пленку индикатор удаляют фланелью или сухим тампоном. Таким же образом удаляют индикатор с поверхности алмазной пирамиды после каждого нагружения, не снимая ее с микротвердомера.

2.3.4. (Исключен, Изм. № 2).

2.3.5. В поляризованном свете выбирают участок аншлифа с равномерной тонкой пленкой парафина, на витрините без включений минеральных веществ, вдали от трещин, границ раздела слоев и других неоднородностей и поворачивают столик для проведения испытания.

2.4. Проведение испытания

2.4.1. Условия проведения испытаний должны соответствовать требованиям Руководства к прибору.

2.4.2. При испытании на микротвердость в аншлиф-кусках применяют нагрузки 0,196 Н (0,020 кгс) - для каменных углей и 0,392 Н (0,040 кгс) - для антрацита. Отпечатки с дефектами, затрудняющими измерение длины диагонали, из расчетов исключают. Время нагружения, вьщержки и снятия нагрузки соответственно 10,5 и 10 с. Длина диагонали отпечатков определяется как полусумма длины обеих диагоналей. На сечениях, перпендикулярном и параллельном слоистости, получают отпечатки с измерением длины обеих диагоналей.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.4.3. Суммарное число измеряемых отпечатков выбирают с учетом размера диагонали по таблице.

Размер диагонали

Суммарное число измеряемых отпечатков

в делениях окулярного микрометра

в микронах

Более 80

Более 24

20

60 - 80

18 - 24

30

40 - 60

12 - 18

40

Менее 40

Менее 12

50

2.4.4. Для измерения диагонали отпечаток перемещают координатными винтами столика микротвердомера в верхнюю часть поля зрения, в полосу, перекрываемую подвижными спаренными штрихами окулярного микрометра. Совмещение начала диагонали со штрихами микрометра, кратными 100 делениям его барабана, недопустимо. Вращением барабана достигают такого положения, когда начало диагонали или угол отпечатка совпадает с серединой промежутка между спаренными штрихами. Этому положению соответствует первый отсчет на окулярном микрометре. Переместив спаренные штрихи к противоположному углу отпечатка, когда угол совпадает с промежутком между штрихами, берут второй отсчет. Разница между отсчетами дает размер диагонали в делениях окулярного микрометра, после чего через цену деления шкалы переходят к размеру отпечатка в микронах, вычисляя его с точностью до десятых долей микрона.

2.5. Обработка результатов

2.5.1. Число твердости для каждого сечения вычисляют по формуле п. 1.5.1. Среднее для аншлиф-куска значение микротвердости определяется по формуле

H = 2/3 Hmax + 1/3 Hmin,

где Нmaxи Нmin - максимальное и минимальное значения микротвердости, определяемые соответственно в сечениях, перпендикулярном и параллельном слоистости, МПа.

2.5.2. Контроль точности при определениях микротвердости осуществляют по величине допустимого расхождения между двумя параллельными определениями, которое не должно превышать 5 % относительных.

2.5.1, 2.5.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).

2.6. Определение микрохрупкости каменных углей и антрацитов в аншлиф-кусках и контроль точности определений выполняют методом, установленным в пп. 1.4.2, 1.4.3 и 1.5.

(Введен дополнительно, Изм. № 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

ВНЕШНИЙ ВИД ОТПЕЧАТКОВ

При определении микротвердости углей (увеличение 800?)

ГОСТ 21206-75 Угли каменные и антрацит. Метод определения микротвердости и микрохрупкости

Черт. 1

При определении микрохрупкости углей (увеличение 800?)

ГОСТ 21206-75 Угли каменные и антрацит. Метод определения микротвердости и микрохрупкости

Черт. 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. (Исключено, Изм. № 2).

СОДЕРЖАНИЕ

1. Метод определения микротвердости и микрохрупкости витринита
каменных углей и антрацита в аншлиф-брикетах

2 Метод определения микротвердости и микрохрупкости витринита,
каменных углей и антрацитов в аншлиф-кусках

Приложение 1 (справочное) Внешний вид отпечатков




Реклама: ;


Самые популярные документы раздела



Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика