DIN EN ISO 7500-1 Bb 1-1999 Metallic materials - Verification of static uniaxial testing machines - Part 1 Tension compression testing machines verification and calibration of the .pdf

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1、h DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise,nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinRef. Nr. DIN EN ISO 7500-1 Bbl 1 : 1999-11Preisgr. 07 Vertr.-Nr. 23

2、07November 1999Metallische WerkstoffePrfung von Prfmaschinen fr statische einachsige BeanspruchungTeil 1: Zug- und DruckprfmaschinenPrfung und Kalibrierung der KraftmeeinrichtungAllgemeines zu Anforderungen und zur Prfung und Kalibrierung von Zug-,Druck- und BiegeprfmaschinenBeiblatt 1zuDIN EN ISO 7

3、500-1Normenausschu Materialprfung (NMP) im DIN Deutsches Institut fr Normung e.V.Dieses Beiblatt enthlt Informationen zu DIN EN ISO 7500-1,jedoch keine zustzlich genormten Festlegungen (siehe Vorwort).ICS 19.060; 77.040.10Metallic materials Verification of static uniaxial testing machines Part 1: Te

4、nsion/compression testing machines, Vertification and calibration of the force-measuringsystem General for requirements, verification and calibration of tension, compressionand flexion testing machinesMatriaux mtalliques Vrification des machines pour essais statiques uniaxiaux Partie 1: Machines des

5、sai de traction/compression, Verification et talonnage du systmede mesure de charge Gnralits des exigences, vrification et calibration desmachines dessai de tension, compression et flexionErsatz frDIN 51221-1 : 1993-07,DIN 51221-2 : 1993-07,DIN 51223 : 1993-07und fr die imFebruar 1993 zurck-gezogene

6、 NormDIN 51227 : 1977-12undDIN 51302-1 : 1993-07VorwortIm Zuge der vom Arbeitsausschu NMP 811 Werkstoffprfmaschinen“ beschlossenen komplexen berarbeitung vonnationalen Normen, die Festlegungen zu den Anforderungen und zur Prfung und Kalibrierung von verschiedenenArten von Werkstoffprfmaschinen entha

7、lten, wurden zur Anwendung von DIN EN ISO 7500-1 Metallische Werkstoffe Prfung von Prfmaschinen fr statische einachsige Beanspruchung Teil 1: Zug- und Druckprfmaschinen,Prfung und Kalibrierung der Kraftmeeinrichtung, folgende nationale Beibltter erarbeitet: 1: Allgemeines zu Anforderungen und zur Pr

8、fung und Kalibrierung von Zug-, Druck- und Biegeprfmaschinen 2: Allgemeines zu Anforderungen und zur Prfung und Kalibrierung von Federprfmaschinen 3: Allgemeines zu Anforderungen und zur Prfung und Kalibrierung von SchwingprfmaschinenDiese Beibltter enthalten ntzliche Informationen zu Anforderungen

9、und zur Prfung und Kalibrierung der verschiede-nen Prfmaschinenarten, die nicht als Festlegungen in der Europischen Norm EN ISO 7500-1 enthalten sind, sichaber in langjhriger Praxis in Deutschland bewhrt haben.nderungenGegenber DIN 51221-1 : 1993-07, DIN 51221-2 : 1993-07, DIN 51223 : 1993-07 und de

10、r im Februar 1993 zurckgezoge-nen Norm DIN 51227 : 1977-12 und DIN 51302-1 : 1993-07 wurden folgende nderungen vorgenommen:a) Erhalt des Inhaltes, der nicht in DIN EN ISO 7500-1 festgelegt ist,b) redaktionelle berarbeitung (siehe Vorwort).Frhere AusgabenDIN 51221-1: 1960-08, 1976-08, 1993-07DIN 5122

11、1-2: 1960-08, 1978-01, 1993-07DIN 51223: 1960-08, 1977-12, 1987-10, 1993-07DIN 51227: 1960-09, 1977-12,DIN 51302-1: 1985-03, 1993-07Fortsetzung Seite 2 bis 6Seite 2DIN EN ISO 7500-1 Bbl 1 : 1999-111 Prfkriterien1.1 MaschinengestellDas Maschinengestell sollte so ausgebildet sein, daseine elastische V

12、erformung unter Beanspruchung eineaxiale Krafteinleitung sicherstellt (siehe A.3 im DIN ENISO 7500-1).Fr Prfmaschinen zur Prfung biegeempfindlicher Pro-ben gelten diese Prfkriterien als erfllt, wenn bei PrfungderMaschinenach2.1.4diesesBeiblattesdiegrteDif-ferenz der elastischen Verformung zweier geg

13、enberlie-gender Mantellinien des Kraftmekrpers, ermittelt inzwei um 909 versetzten Achsschnittebenen, bei Zugprf-maschinen 5% und bei Druckprfmaschinen 10% derjeweiligen mittleren Verformung der Mantellinien nichtberschreitet.Versuche mit schlagartig auftretender Entlastung erfor-dern besondere Vork

14、ehrungen hinsichtlich der Konstruk-tion der Prfmaschine und Versuchsdurchfhrung. Diebeim Probenbruch freiwerdende Energie darf nicht zumLockern oder Verlagern einzelner Bauteile wie z.B. Druck-platten, Biegestempel, Biegeauflager, Rahmen- oderAntriebsteile fhren.Das Maschinengestell sollte so ausgel

15、egt werden, daKraftmegerte nach DIN EN 10002-3 : 1994-08, An-hang A fr die Prfung und Kalibrierung der Maschineeingebaut werden knnen.1.2 Meeinrichtung1.2.1 Die zur Justierung der Meeinrichtung erforderli-chen Elemente sollten so beschaffen sein, da die einge-stellten Werte nicht versehentlich vernd

16、ert werden kn-nen. Die fr die Justierung und Kalibrierung erforderlichenBenutzerinformationen, Programme, evtl. bentigteBerechtigungscodes und Spezialwerkzeuge sollten demBetreiber verfgbar sein.1.2.2 DieKraftsolltewhrenddesgesamtenVersuchsangezeigt werden. Dies gilt insbesondere bei rechnerge-sttzt

17、er Anzeige.1.3 Spanneinrichtung1.3.1 AllgemeinesDas Proben- bzw. Bauteilverhalten und das Prfergebnissollten durch die Einspanneinrichtung nicht beeinflutwerden.Folgende Einzelanforderungen sollten erfllt werden: sichere Einspannung der Probe whrend des Ver-suchs, leichtes ffnen der Spannzeuge nach

18、Versuchsende, Sicherstellung der zentrischen Einspannung, gege-benfalls Hilfsmittel fr zentrische Einspannung, Anpassung der Klemmteile an die Probenformen, ruckfreies und stetiges Spannen und Halten, kraftnebenschlufreies und momentenfreies Spannen, keine unzulssige Vorschdigung der Probe, die zumv

19、orzeitigen Probenbruch fhren kann, zulssige Hchstkrfte der Spannzeuge solltenersichtlich sein.1.3.2 Spanneinrichtung fr Zugprfmaschinen1.3.2.1 Bei automatischer Einstellung des Spannkopf-abstandes in die Ausgangsposition des Versuches sollteeine Positioniermglichkeit vorhanden sein. Die Vorrich-tung

20、 sollte sicherstellen, da bei der jeweils eingestelltenRcklaufgeschwindigkeit eine einmal eingestellte Aus-gangsposition wiederholt innerhalb der in entsprechen-den Verfahrensnormen zulssigen Grenzen angefahrenwird.1.3.2.2 Der Spannkopfweg ist eine indirekte Megre,die fr die Bestimmung der Lngennder

21、ung der Pro-be herangezogen werden kann und nach DIN EN 10002-4meist ber den Traversenweg bei mechanischen Prfma-schinen oder den des Arbeitskolbens bei hydraulischenMaschinen bestimmt wird.1.3.3 Spanneinrichtung fr Druckprfmaschinen1.3.3.1 Druckplatten fr die Baustoffprfung (sieheAnhang B in DIN EN

22、 ISO 7500-1)1.3.3.1.1 Soweit nicht Normen fr einzelne Prfverfah-ren andere Festlegungen enthalten, sollten die Druckplat-ten aus Stahl sein und die in Tabelle 1 angegebenenHrtewerte haben. Bei Oberflchenhrtung sollte im Neu-zustand eine Hrtetiefe von mindestens 1 mm vorhandensein.1.3.3.1.2 Soweit ni

23、cht Normen fr einzelne Prfverfah-ren andere Festlegungen enthalten, sollten die Druck- undAuflageflchen der Druckplatten plangeschliffen sein. DieEbenheitsabweichung sollte die in Tabelle 1 angegebenenWerte nicht berschreiten.Um den mittigen Einbau von Proben zu ermglichen, soll-ten entweder die Sei

24、tenflchen der Druckplatten bearbei-tet und symmetrisch zur Kraftwirkungslinie der Prfma-schine angeordnet oder Zentrierrillen mssen auf derDruckflche der untere Druckplatte vorhanden sein. Zen-trierrillen sollten nicht breiter als 0,3 mm und nicht tieferals 1 mm sein.Werden fr Versuche, bei denen vo

25、rhandene Markie-rungsrillen stren, Zwischenplatten verwendet, so mssendiese den an die untere Druckplatte gestellten Anforde-rungen gengen. Die Flche der unteren Druckplatte musenkrecht zur Kraftwirkungslinie der Prfmaschine liegen.1.3.3.1.3 Die obere Druckplatte ist in einer Kugelkalottezu lagern.

26、Sie mu im unbelasteten“ Zustand bis zueinem Winkel von mindestens 39 leicht einstellbar sein.Unter Prfkraft darf sich die Lage der Druckplatte nichtmehr verndern. Diese Anforderungen sind erfllt, wenndie Bedingungen der Prfungen nach DIN 51302-2 erflltsind. Der Kugelmittelpunkt sollte in der Ebene d

27、er Druck-flche liegen (Grenzabweichungen in der Prfachse t 5%vom Radius der Kalotte, maximal t 5 mm; der kleinereWert gilt).Die Mittelachse der unteren Druckplatte und der Kugel-mittelpunkt der Kalotte und Schale mssen whrend desVersuchs mit der Prfachse der Maschine zusammen-fallen.1.3.3.1.4 Die Dr

28、uckplatten oder eventuell verwendeteZwischenplatten sollten so gro sein, da sie die Auflage-flche der zu prfenden Probe allseitig mindestens um5 mm berragen, wenn nicht in anderen Verfahrens-normen andere Bedingungen festgelegt sind.1.3.3.1.5 Die Steifigkeit der Druckplatten und ihrer Kraft-einleitu

29、ngsteile sollte so gro sein, da die Durchbiegungder Platten bei Hchstkraft der Maschine die in Tabelle 1angegebenen Werte unter Annahme gleichmig verteil-ter Kraft nicht berschreitet. Diese Festlegung gilt nur frDruckplatten, die nicht mehr als das 0,6fache ihrer Dickeber ihre Untersttzung hinausrag

30、en. Fr grere Druck-platten ist die zulssige Durchbiegung zu vereinbaren.1.3.3.1.6 Die Dicke s der Druckplatten sollte an ihrerschwchsten Stelle grer sein als der Durchmesser deiner Unterbrechung der Auflageflche (siehe Bild 1).Seite 3DIN EN ISO 7500-1 Bbl 1 : 1999-11Tabelle 1: Empfohlene Anforderung

31、en an die DruckplattenZu prfender Werkstoff Hrte Ebenheitsabweichung ArithmetischerMittenrauhwertDurchbiegung beiHchstkraftmin. RaMetalle 55 HRC 0,01 mm, gemessenber 100 mmnoch nicht festgelegt noch nicht festgelegtMineralische Bindemittel,z. B. Zement 55 HRC 0,01 mm, gemessenber 100 mm 0,000 8 mm 0

32、,01 mm, gemessenber PlattenlngeBeton 53 HRC 0,03 mm, gemessenber 250 mm 0,001 6 mm 0,1 mm, gemessenber 250 mmBild 1: Druckplatten mit Zentrierbohrung1.3.3.2 Druckplatten fr die Prfung anderer Werkstoffeund ProbenformenAnforderung an Druckplatten fr die Prfung andererWerkstoffe und Probenformen sind

33、in den entsprechen-den Normen festgelegt.1.3.4 BiegeeinrichtungSind Prfmaschinen auch zur Durchfhrung von Biege-versuchen eingerichtet, so sollten die erforderlichen Bie-geeinrichtungen den Anforderungen der entsprechendenVerfahrensnormen entsprechen.1.4 Sicherheitstechnische AspekteNach DIN 51233.E

34、ine fr die Prfung und Kalibrierung ausreichendeBenutzerinformation zum sicheren Betrieb der Maschinemit Hinweis auf mgliche Gefahrenpunkte sollte der Prf-maschinenhersteller mitliefern.Die Notwendigkeit und die Art des Schutzes hngen ins-besonderevondenzuprfendenWerkstofen,Probenund Bauteilen ab. De

35、r Benutzer sollte daher dem Herstel-ler genaue Angaben ber die vorgesehenen Prfungenmachen, damit eine zweckmige Schutzvorrichtungvorgesehen werden kann.2 Grundstzliche Prf- und Kalibrier-bedingungen2.1 Prfung des Maschinengestells mit denKrafteinleitungsteilen2.1.1 Sichtprfung bei ZugprfmaschinenBe

36、i der Prfung mit einer geteilten Probe (Ausrichtprobe)oder bei zusammengefahrenen Spannkpfen sollte keinVersatz auftreten.2.1.2 Prfung der Krafteinleitungsteilevon DruckprfmaschinenUnter Krafteinleitungsteilen sind die eingebauten Druck-platten und gegebenfalls Zwischenplatten zu verstehen.2.1.2.1 E

37、s sollte geprft werden, ob die Druckplatten dieAnforderungen entsprechend dem Verwendungszweck derDruckprfmaschinen erfllen. Fr die Prfung der Durch-biegung ist ein zylindrischer Druckstempel zu verwenden,der die Druckplatten bei der Hchstkraft entsprechendeiner Spannung von 200 N/mm2belastet. Sowei

38、t nicht inbestimmten Verfahrensnormen andere Anforderungen ge-nannt werden, sind die Werte in der Tabelle 1 einzuhalten.Bild 2: Beispiel fr die Messung der Durchbiegung der DruckplattenSeite 4DIN EN ISO 7500-1 Bbl 1 : 1999-11Dieses Meverfahren kann fr Druckplatten, die in1.3.3.1.5 aufgefhrt sind, ve

39、rwendet werden.BEISPIEL: Der zylindrische Druckstempel wird mittig inden Proberaum der Prfmaschine eingebaut. DieMeuhr wird im unbelasteten und belasteten Zustandabgelesen. Die Differenzen zwischen den abgelese-nen Werten, wobei die Stauchung des Druckstempelsbercksichtigt werden mu, ergibt die Durc

40、hbiegungder Druckplatte (siehe Bild 2).2.1.2.2 Es sollte geprft werden, ob der mittige Einbauder Proben kontrollierbar ist, z. B. mittels Zentrierrillenoder von bearbeiteten Seitenflchen. Es sind die in1.3.3.1.2 genannten Mae einzuhalten.2.1.2.3 Es sollte geprft werden, ob die obere Druck-platte in

41、einer Kugelkalotte gelagert ist, die im unbelaste-ten Zustand leicht bis zu einem Winkel von etwa 39 ein-stellbar ist.2.1.2.4 Das Blockieren der oberen Druckplatte unterBelastung kann mit dem Dehnzylindertest nachDIN 51302-2 geprft werden. Auf diese Prfung kannverzichtet werden, wenn biegeunempfindl

42、iche Probengeprft werden.2.1.3 Prfung der Krafteinleitungsteile vonBiegeprfmaschinenFormen, Mae und Toleranzen sind den jeweiligen Verfah-rensnormen zu entnehmen.Die Biegeauflager sollten geprft werden, oba) der Zustand eine einwandfreie Durchfhrung der Bie-geprfung gestattet,b) die Beweglichkeit un

43、d Einstellbarkeit der zu prfendenProbenart entsprechen,c) die Formen, Mae und Toleranzen eingehalten wer-den,d) bei Prfmaschinen mit einstellbaren Auflagern derAuflagerabstand definiert einstellbar ist und die Kraft-einleitung mittig zwischen den Auflagern erfolgt.2.1.4 Prfung der axialen Krafteinle

44、itungGenerell bewirken nichtaxiale Zug- und Druckbeanspru-chungeninderProbeeineBiegemomentberlagerung,diesowohlinderProbe-alsauchinderKraftmeeinrich-tung zu Meabweichungen fhrt. Deshalb sollte bei Prf-maschinen geprft werden, ob das Maschinengestell mitden Krafteinleitungsteilen die einwandfreie axi

45、ale Bean-spruchung einer ordnungsgem eingebauten und aus-gerichteten Probe ermglicht. Dazu sind Kraftmegertemit den empfohlenen Maen nach DIN EN 10002-3 zuverwenden. Die dort angegebenen Hchstmae solltenbei Zugkraftmegerten um nicht mehr als 20% unter-schritten werden.Das Kraftmegert sollte vor Begi

46、nn jeder Mereihe um1209 gedreht werden (siehe Anmerkung 2 in 6.4.5 vonDINENISO7500-1).Bei Zugprfmaschinen sollte die Mittelachse der beidenSpannkpfe mit der Kraftachse der Maschine in jederPosition innerhalb des Prfhubes weitgehend zusammen-fallen. Bei Druckprfmaschinen sind Druckkraftmekrperzentris

47、chnachdenunterenDruckplattenauszurichten,z. B. nach der Gravur oder deren Kanten. Fr die Prfungist ein Druckkraftmekrper mit planparallel geschliffenenDruckstcken zu verwenden.Nachfolgend sind Beispiele fr die Prfung dieser Bedin-gung aufgefhrt.Werden ausschlielich biegemomentunempfindliche Pro-ben

48、geprft, so kann auf die in den Beispielen angegebe-nen Prfungen verzichtet werden.BEISPIEL 1: Bei Zugprfmaschinen sollte der relative Bie-geeinflu fekleiner als 5% sein und bei Druckprfma-schinen kleiner als 10%. Die hierfr verwendete Ver-formungsmeeinrichtung des Kraftmegertes nachDIN EN 10002-3 mu gestatten, in zwei um 909 ver-setzten Achsschnittebenen die Differenz De der Deh-nungen von zwei gegenberliegenden Mantellinien zuermitteln. Die Dehnungen sind auf der Mitte dieserMantellinien zu messen oder auf diesen Punkt umzu-rechnen. Die Dehnungsdifferenzen sind im