Modified wood. Method for determination of hardness, temporal elastic deformation and residual strain
Срок действия установлен с 1 июля 1987 г. до 1 июля 1992 г.
Взамен ГОСТ 13338-75
Настоящий стандарт распространяется на модифицированную древесину и устанавливает метод определения статической твердости, временных упругой и остаточной деформаций.
1. Сущность метода
Сущность метода состоит в определении глубины отпечатка шарика при внедрении его в образец, измеренной после снятия нагрузки, приложенной к шарику в определенном режиме, и глубины частично восстановленного отпечатка шарика.
2. Отбор образцов
2.1. Отбор и хранение заготовок для изготовления образцов - по ГОСТ 9629-81.
2.2. Количество образцов - по ГОСТ 16483.0-78 при коэффициенте вариации твердости, не превышающем 15.
2.3. Образцы изготовляют размерами 15x15x45 мм. Допускается изготовлять образцы из втулок внутренним диаметром не менее 50 мм и толщиной стенки более 3 мм размерами 15х3х45 мм. При определении твердости на других приборах допускается изготовлять образцы размерами 15х15х22,5 мм.
Предельные отклонения от размеров образцов +-0,1 мм.
2.4. Направление действия нагрузки по отношению к годичным слоям древесины, расположение отпечатков шарика, форма и размеры образцов в миллиметрах указаны на черт. 1-4.
2.5. Поверхность образца не должна иметь сучков, трещин и дефектов обработки по ГОСТ 9629-81.
Значение параметра шероховатости поверхности образцов (Rm_max) не должно превышать 200 мкм по ГОСТ 7016-82.
3. Аппаратура
Прибор для определения статической твердости, схема которого представлена на черт. 5, должен обеспечивать:
нагрев образца до температуры плюс 170°С или охлаждение до температуры минус 60°С с интервалом (10+-1)°С;
автоматическое регулирование и измерение температуры;
предварительную нагрузку на шарик (10+-1) Н ((1+-0,1) кгс);
плавное приложение нагрузки к шарику от 10 до (250+-1) Н (от 1 до (25+-0,1) кгс) в течение (30+-3) с;
выдержку шарика под нагрузкой (250+-1) Н ((25+-0,1) кгс) в течение (30+-3) с;
измерение глубины отпечатка с погрешностью не более 0,002 мм;
плавное снятие нагрузки с шарика в течение (30+-3) с.
Допускается определять твердость на других приборах, обеспечивающих указанный режим нагружения шарика.
Шарик по ГОСТ 3722-81, диаметром 5 мм.
Индикатор по ГОСТ 9696-82.
Весы с погрешностью взвешивания не более 0,001 г.
Аппаратура для определения влажности по ГОСТ 21523.4-77.
4. Подготовка к испытанию
4.1. Расстояния от центра отпечатка до края образца и между центрами отпечатков должны быть не менее 5 мм.
4.2. Перед испытанием образцы взвешивают с точностью до 0,001 г.
5. Проведение испытания
5.1. Статическую твердость, временные упругую и остаточную деформации определяют на поверхностях тангентального, радиального и торцового разрезов древесины (черт. 1, 2).
Допускается определять статическую твердость, временные упругую и остаточную деформации на вогнутой поверхности образцов, вырезанных из втулок (черт. 3, 4).
5.2. Образец помещают в приспособление, как показано на черт. 5.
Испытуемый образец устанавливают на дне камеры и создают предварительную нагрузку, равную 10 Н (1 кгс), затем шкалу индикатора устанавливают на нуль.
5.3. Производят плавное приложение нагрузки до 250 Н (25 кгс) в течение (30+-3) с и выдерживание шарика под этой нагрузкой в течение (30+-3) с. После измерения индикатором глубины отпечатка нагрузку плавно снимают. Направление действия нагрузки по отношению к годичным слоям древесины указано на черт. 1 - 4.
5.4. Твердость определяют при температуре образца, равной +20, +50, +70, +100, +150, +170, -10, -20, -50, -60°С.
Глубину отпечатка измеряют с точностью не менее 0,002 мм под нагрузкой 250 Н (25 кгс), затем - после снятия нагрузки.
5.5. Влажность определяют по ГОСТ 21523.4-77 на образцах для определения твердости после воздействия температуры плюс 170°С и минус 60°С.
Для определения влажности образцы взвешивают после воздействия температуры плюс 170°С, затем после воздействия температуры минус 60°С.
Испытанный образец высушивают до постоянной массы и взвешивают с точностью до 0,001 г.
6. Обработка результатов
6.1. Статическую твердость (Н) в Н х м(-2) (кгс х мм2) вычисляют по формуле
P
H = ───────,