Спосіб оцінки твердості матеріалу

1. Спосіб оцінки твердості матеріалу, який полягає в тому, що в досліджуваний матеріал вдавлюють індентор, реєструють навантаження на індентор, вимірюють глибину проникнення індентора з наступним обчисленням твердості досліджуваного матеріалу, який відрізняється тим, що обчислюють об'єм упровадженої частини індентора в залежності від глибини його проникнення в матеріал, а потім здійснюють оцінку твердості НВОК досліджуваного матеріалу шляхом його обчислення за формулою: HBОK=P/VKКН, де Р - сила опору матеріалу вдавлюванню індентора, Н; C2 2 74654 1 3 74654 4 ний 136°; d - середнє арифметичне значення довному і тому ж навантаженні глибина проникнення жин обох діагоналей відбитка, вимірюваних після гострого і тупого предмета в досліджуваний зняття навантаження, мм. матеріал буде різною, що зв'язано з наявністю на При вимірюванні твердості застосовують гострому предметі концентраторів напружень. До наступні навантаження: 1,0; недоліків метода Брінеля варто віднести той факт, 2,0; 5,0; 10,0; 20,0; 30,0; 50,0; 100,0 кгс. Чим що він не характеризує об'ємно-напружений стан у тонше матеріал, тим менше повинно бути наванзоні деформування досліджуваного матеріалу. таження. Твердість за Віккерсом визначається по Можна підібрати різні індентори, наприклад, кулю і спеціальних таблицях по обмірюваній величині конуса, у яких при визначених навантаженнях модіагоналі (діагоналі відбитка). жуть виявитися однаковими площі відновленого Недоліком відомого способу є недостатня точвідбитка, але зовсім різні об'єми пластично деність і об'єктивність інформації в зв'язку з тим, що формованого матеріалу. Метод Брінеля також не у випадку розкиду твердості по глибині і по перерівраховує наявність пружних властивостей зу одержуємо значення на мікроділянці, які можуть матеріалу, що змінюють площу відбитка після бути відмінні від фактичних значень. зняття навантаження, що також знижує точність Найбільш близьким за технічною сутністю до методу. запропонованого є відомий спосіб визначення В основу винаходу поставлена задача удоскотвердості матеріалу за методом Брінеля, обраним налення способу оцінки твердості матеріалу, у як прототип [2]. Метод Брінеля, заснований на якому за рахунок обчислення об'єму упровадженої тому, що в плоску поверхню матеріалу частини індентора в залежності від глибини його вдавлюється під постійним навантаженням Ρ проникнення в матеріал, врахування наявності тверда сталева кулька. Після зняття навантаження пружних властивостей матеріалу та одержання у випробуваному матеріалі утворюється відбиток інформації про об'ємно-напружений стан у зоні (лунка). Якщо поверхню відбитка виразити через деформування матеріалу, забезпечується підвидіаметр кульки D і відбитка d (у мм), то твердість щення інформаційності, точності й об'єктивності визначається за формулою: результатів про механічні властивості матеріалу, а також розширення функціональних можливостей 2P HB . пропонованого способу, тим самим досягається 2 2 D D D d підвищення точності вимірів, розширення номенклатури досліджуваних матеріалів від м'яких до При випробуванні сталі і чавуну встановлюють досить твердих та можливість перерахування зна2 D=10 мм і Р=3000 кгс (P=30 D ), при випробуванчень твердості для різних форм інденторів. 2 нях міді і її сплавів D=10 мм і Р=1000 кгс (P=10 D ) Поставлена задача досягається тим, що в та при випробуваннях дуже м'яких металів (алюміспособі оцінки твердості матеріалу, що полягає в 2 ній, бабіти й ін.) D=10 мм і Р=250 кгс (P=2,5 D ). тому, що в досліджуваний матеріал вдавлюють Для визначення твердості вимірюють діаметр індентор, реєструють навантаження на індентор, лунки d і знаходять по ньому твердість за допомовимірюють глибину проникнення індентора з нагою прикладених до приладу таблиць. Метод ступним обчисленням твердості досліджуваного Брінеля, не може бути використаний для матеріалу, відповідно до винаходу, обчислюють матеріалів твердістю більш НВ450, тому що кулька об'єм упровадженої частини індентора в залежноможе деформуватися, що спотворить результати сті від глибини його проникнення в матеріал, а випробувань. потім здійснюють оцінку твердості НВ досліджуЗагальними ознаками відомого і способу, що ваного матеріалу шляхом його обчислення за фозаявляється, є те, що в досліджуваний матеріал рмулою вдавлюють індентор, реєструють навантаження на HBок P / VKкн , індентор, вимірюють глибину проникнення інденде Ρ - сила опору матеріалу вдавлюванню тора з наступним обчисленням твердості дослііндентора (Н); джуваного матеріалу. V - об'єм упровадженої частини індентора До недоліків відомого способу за прототипом (мм3); варто віднести обмеженість застосування його Ккн - коефіцієнт концентратора напружень, тільки для відносно м'яких матеріалів, а також непри цьому, коефіцієнт концентратора напрудостатня точність і об'єктивність інформації. А тажень враховує наявність концентраторів напрукож той факт, що метод не реєструє опір жень в інденторі в залежності від його форми і матеріалу вдавлюванню індентора (кульки), а знаходиться в межах 0