Метод визначення ударної мікротвердості металів та їх сплавів за котречком

Реферат: UA 110576 U UA 110576 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до механічних випробувань матеріалів, зокрема до визначення ударної мікротвердості поверхневих шарів металевих виробів після хіміко-термічної обробки, лазерного і плазмового наплавлення, металізації, наклепу тощо. Відомий метод визначення мікротвердості металів, розроблений Кнупом, Петерсом і Емерсоном в 1939 році [Knoop F., Peters Ch.G., Emerson W.G.I., Res. Bur. Standarts, 1939, v. 23, №1. Національне бюро США], згідно цього методу мікротвердість металів досліджують використовуючи ромбічно-пірамідальний індентор з кутами між гранями 172°30' і 130°. Недолік відомого методу полягає в тому, що відношення глибини отриманого відбитка (h) до його довжини великої діагоналі (d) становить приблизно h  1 , внаслідок чого в більшості d 30 випадків відбитки не завжди симетричні і при їх вимірюванні можливі похибки. Відомий існуючий стандартний метод визначення мікротвердості металів по Віккерсу, взятий за найближчий аналог [Межгосударственный стандарт Союза ССР. Измерение микротвёрдости вдавливанием алмазных наконечников. Measurements microhardness by diamond instruments indentation. ГОСТ 9450-76], передбачає при випробуваннях використовувати правильну чотиригранну піраміду з кутом при вершині між протилежними гранями α=136°. Недоліком аналога є те, що втиснення піраміди з кутом при вершині α=136° у досліджуваний виріб під час переходу від пружних до пластичних деформацій супроводжується значним наклепом металу. При цьому величина наклепу постійно зростає, а отримані значення твердості металу перевищують дійсні. Тому є доцільним розробка геометрії індентора, яка забезпечить зменшення впливу наклепу на точність при визначенні ударної мікротвердості металів та їх сплавів. Корисною моделлю ставиться задача підвищення точності визначення ударної мікротвердості металів та їх сплавів за рахунок зменшення на значення її величини впливу наклепу. Поставлена корисною моделлю задача вирішується тим, що метод визначення ударної мікротвердості металів та їх сплавів, що включає втиснення у поверхню досліджуваного виробу індентора, згідно пропонованого рішення як індентор використовують правильну тригранну піраміду з кутами при вершині α = 105°, а значення ударної мікротвердості розраховують за формулою: y кН/мм2,    , 9h2 де y - величина прикладеного ударного навантаження, кН; h - глибина втиснення індентора у досліджуваний виріб, мм. На фіг. 1, фіг. 2 і фіг. 3 представлені відповідно фронтальна, профільна і горизонтальна проекції індентора; на фіг. 4 - загальний вигляд індентора; на фіг. 5 - схема випробувань. Перевага запропонованої тригранної піраміди полягає в тому, що має більш гостру вершину і в процесі випробувань перехід від пружних деформацій до пластичних відбувається при менших значеннях величини наклепу при однаковій глибині втиснення її наконечника в метал. Значення ударної мікротвердості металів та їх сплавів розраховують за формулою: 2 y    , кН/мм , F де y - величина прикладеного ударного навантаження, кН; 2 F - площа відбитку індентора, мм . Площа отриманого відбитка тригранної піраміди з кутом при вершині α=105° становить: 2 2 F=9h , мм , де h - глибина відбитка, мм. Тоді: y кН/мм2.    , 9h2 Технічне рішення корисної моделі забезпечує підвищення точності визначення ударної мікротвердості металів та їх сплавів внаслідок зменшення впливу наклепу під час втиснення індентора у досліджуваний виріб. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 Метод визначення ударної мікротвердості металів та їх сплавів, що включає втиснення у поверхню досліджуваного виробу індентора, який відрізняється тим, що як індентор використовують правильну тригранну піраміду з кутами при вершині =105°, а значення ударної мікротвердості розраховують за формулою: 1 UA 110576 U    y 2 2 , кН/мм , 9h де y - величина прикладеного ударного навантаження, кН; h - глибина втиснення індентора у досліджуваний виріб, мм. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2