国家規格(GOST 20487-75)
GOST 20487–75 はんだ付け。液体はんだが母材の機械的特性に及ぼす影響を評価するための試験方法(変更 N 1 付き)
GOST 20487–75
グループ B09
ソビエト連邦国営規格
はんだ付け
液体はんだが被はんだ材の機械的特性に及ぼす影響を評価するための試験方法
Brazing and soldering. Test method for evaluation of liquid solder effect on mechanical properties of parent material
施行期日 1976.01.01 〜 1981.01.01*
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* 有効期限制限は、1994年の州間標準化・計量・認証評議会議事録 No.5–94 により解除(IUS No.11/12, 1994 年)。 — データベース作成者注。
本規格は、機械工学規格化全ソ連研究所(VNIINMASH)により作成された。
所長(工学博士)ヴェルチェンコ V. R.
課題責任者(工学博士、教授)ラシュコ S. V.
実施者:(工学候補)シルチェンコ N. N., サヴチェンコフ A. V.
承認準備:機械工学規格化全ソ連研究所(VNIINMASH)
所長 ヴェルチェンコ V. R.
1975年2月7日、ソ連閣僚会議国営標準委員会決定 No.352 により承認・施行。
変更 N 1 は、1981年2月26日付ソ連国営標準委員会決定 No.1000 により承認・施行され、施行期日は 1981.07.01 に定められた。
変更 N 1 はデータベース作成者により IUS No.5, 1981 年のテキストに基づき挿入。
本規格は、液状はんだが被はんだ材の機械的特性に及ぼす影響を評価するため、はんだ付け温度での静的引張試験法を定め、次の特性の変化に基づき評価する:
引張強さ(最大荷重に対応する応力);
破断後の相対伸び(伸び率)。
1. 定義および表示記号
1.1. 次の定義および表示記号を定める:
a) 試験片の作業長さ(記号:l)、mm — つかみ部位の間で断面積が一定な試験片の部分;
b) 破断前の試験片の初期計算長さ(記号:l0)、mm — 伸びを測定する試験片の区間;
c) 破断後の試験片の最終計算長さ(記号:l1)、mm — 破断後の計算部分の長さ;
d) 作業部の初期断面積(記号:S0)、mm2;
e) 引張強さ(記号:σв)、кгс/мм2(最大荷重に対応する応力)、はんだ付け温度における試験片破断直前の値;
f) はんだ付け温度での破断後の相対伸び(記号:δ)、% — 計算長さの伸び(Δl)をその初期長さに対する百分率で表したもの;
g) はんだが材料の強度特性に及ぼす影響の指標(記号:Кσ)、% — 液体はんだと接触している材料の引張強さの変化量を、はんだが付着していない場合の引張強さに対する割合として表したもの;
h) はんだが材料の塑性特性に及ぼす影響の指標(記号:Кδ)、% — 液体はんだと接触している材料の相対伸びの変化量を、はんだが付着していない場合の相対伸びに対する割合として表したもの。
2. 試験片の形状および寸法
2.1. 試験には、初期計算長さ l0 = 25 mm の平板状試験片を使用すること。
2.2. 試験片の形状および寸法は、図面に示すものに従うこと。
2.3. 試験片を切り出す際は、試験片の長手軸の向きが母材(胴材)に対して同一となるようにすること。
2.4. 試験には、表面が無処理のもの、または一方のみ処理した試験片を用いること。
母材の断面や坯料寸法に応じて、両面処理も許容される。
作業長さ上の処理面の粗さパラメータは、GOST 2789–73 による Ra 20 μm 以上でなければならない。
2.5. 坯料の切断および試験片の加工に際しては、加熱や打ち込みによる材料特性の変化を防止する措置を講じること。試験片は切削工作機械で加工することが望ましい。最終切削の切り込み深さは 0.3 mm を超えてはならない。
2.6. 試験前の試験片表面の準備は、はんだ付け前の工程における表面準備の方法と同等でなければならない。
2.7. 計算長さ l0 は、その値の 1% の精度でマーキングにより限定すること。マーキングは試験中に液体はんだと接触しない表面に施し、試験後も残存する方法で行うこと。
2.8. 試験片の厚さ測定の許容誤差は 0.01 mm、長さ測定の許容誤差は 0.1 mm を超えてはならない。
2.9. 厚さおよび幅の測定は、計算長さ上の少なくとも 3 箇所で行うこと。得られた値のうち最小の結果を用いて断面積を算出し、小数点第一位に四捨五入すること。
2.10. 試験片は、非作業部にロット番号または識別記号でマーキングすること。
3. 設備
3.1. 試験機は本規格および GOST 7855–74 の要求を満たす破断試験機または万能試験機を用い、次を確保すること:
試験中の試験片の水平配置;
確実なセンタリングおよび滑らかな荷重付け;
試験片への荷重印加の精度 ±0.1%;
可動クランプの速度 1.0–2.0 mm/min。
(改訂版、変更 N 1)。
3.2. 試験片取り付け用延長ロッドは、試験片を傾きなく設置し軸方向に荷重を印加できること。
3.3. 加熱装置は、試験片の作業長さ全体にわたり所定温度まで均一に加熱し、試験期間を通じてその温度を維持できること。
3.4. 温度の測定および自動記録は、GOST 6616–74 に準拠した熱電対および GOST 7164–78 に準拠した精度等級 0.5 以上の計器で行うこと。
(改訂版、変更 N 1)。
4. 試験の実施
4.1. はんだなしの試験片を少なくとも 5 枚、作業長にはんだを施した試験片を少なくとも 5 枚用意して試験を行うこと。
4.2. はんだは試験片の計算長さに配置し、溶融するまで移動しないよう任意の方法で固定すること。
4.3. 試験片に塗布するはんだの量は 30 мм とする。
4.4. 試験は、フラックスを用いるか、相当するはんだ付け工程で使用される雰囲気下で行うこと。
4.5. 試験片の計算長さ両端での温度測定のため、少なくとも 2 本の熱電対を溶接して取り付けること。
4.6. 試験期間を通じて計算長さにおける設定温度からの偏差は、次を超えてはならない:
加熱温度が 600 °C 以下の場合:±5 °C;
加熱温度が 600 °C を超える場合:±8 °C。
4.7. はんだの融点開始温度から試験温度までの試験片の加熱速度は、最低 30 °/min(度/分)とすること。
4.8. 引張強さおよび相対伸びを測定するため、はんだの有無にかかわらず、計算長さにおける試験片ははんだ付け温度で 1.0–2.0 mm/min の速度で滑らかに増加する荷重の下、破断まで引張試験を行うこと。
5. 結果の処理
5.1. はんだが接触している材料の引張強さ σв(はんだ付け) および相対伸び δ(はんだ付け) を、同一温度かつ同一の変形速度で、はんだが接触していない場合の引張強さ σв(無はんだ) および相対伸び δ(無はんだ) と比較して、はんだの機械的特性への影響を評価すること。
5.2. 破断後の試験片の最終計算長さの決定は GOST 1497–73 に従って行うこと。
5.3. 引張強さ σв および相対伸び δ の算出は GOST 1497–73 に従って行うこと。
(改訂版、変更 N 1)。
5.4. はんだなしおよびはんだありの各々の試験片について、引張強さおよび相対伸びの値は得られた 5 件の結果の算術平均を採用すること。
5.5. はんだが材料の強度特性に及ぼす影響の指標(Кσ)は百分率で次式により算出すること:
(原文中の式参照)
5.6. はんだが材料の塑性特性に及ぼす影響の指標(Кδ)は百分率で次式により算出すること:
(原文中の式参照)
5.7. 試験は GOST 1497–73 に記載の条件に該当する場合、またははんだを用いた試験で試験片がはんだで濡れていない箇所で破断した場合は無効とみなされる。そのような場合には試験をやり直すこと。無効となった試験結果の数に応じた追加試験片を用意すること。
(改訂版、変更 N 1)。