Реферат Метали і сплави

визначення твердості, так як при достатньо великому діаметрі відбитка виключається вплив локальних факторів.

Недоліки методу:

- метод не може бути застосований для випробування металів з НВ> 450;

- метод непридатний для визначення твердості листових зразків

товщиною менше 0,5 ... 1 мм і виробів малої жорсткості;

- на поверхні випробуваного вироби залишаються помітні відбитки.

Для визначення твердості за Брінелем користуються твердоміром ТШ-2М (рис. 2.3). Прилад складається з станини, в нижній частині якої поміщений гвинт 20 із змінними столиками 19 для досліджуваних зразків. Переміщують гвинт вручну маховиком 21. У верхній частині знаходиться шпиндель 16 зі змінними наконечниками 17. Основне навантаження прикладається до зразка допомогою системи важеля. На довгому плечі основного важеля 6 є підвіска зі змінними вантажами 4. При натисканні пускової кнопки звільняється важіль і на кульку впливає навантаження. Час дії навантаження встановлюється з допомогою пристрою, розташованого з правого боку приладу.

В 

Рис. 2.3. Твердомір ТШ-2М

Порядок виконання роботи

1. Перевірити відповідність зразків вимогам.

2. За табл. 2.1 вибрати діаметр кульки, навантаження і час витримки під навантаженням.

2. Закріпити кульковий наконечник в шпинделі.

4. Встановити на підвіску необхідну для випробування кількість вантажів.

5. Встановити потрібну витримку.

6. Встановити на столик випробуваний зразок і обертанням маховика підняти його до дотику з кулькою і далі до упору.

7. Натиснути на пускову кнопку.

8. Після виключення двигуна зняти зразок і заміряти діаметр відбитка.

9. За величиною діаметра відбитка d (див. табл. 2.2) знайти число твердості НВ. Для кожного зразка провести не менше трьох випробувань. p> 10. Результати випробувань занести в протокол № 1 (див. додаток).

11. Обчислити межа міцності s в випробуваних матеріалів, результат занести в протокол № 1.

Метод Роквелла

Вимірювання твердості металів і сплавів за методом Роквелла здійснюється вдавливанием алмазного конуса або сталевої кульки з наступним визначенням твердості за глибиною одержуваного відбитка (ГОСТ 9013-59).

Алмазний конус з кутом при вершині 120 В° або сталева кулька діаметром 1,588 мм (1/16 Вў Вў) вдавлюється у випробуваний зразок (виріб) під дією двох послідовно додаються навантажень - попередньої Р 0 = 10 кгс і загальної Р, рівної сумі попереднього і основного Р 1 навантажень. Загальне навантаження Р становить 100 кгс при вдавливании кульки і 150 або 60 кгс при вдавливании конуса.

Схема визначення твердості по Роквеллу наведена на рис. 2.4. br/>В 

Рис. 2.4. Схема визначення твердості по Роквеллу

Твердість по Роквеллу НR обчислюють так:

, (2.4)

де h 0 - Глибина впровадження наконечника під дією попереднього навантаження, мм; h - глибина впровадження наконечника під дією загального навантаження, мм; k - постійна величина, що дорівнює 0,26 мм для кульки і 0,2 мм для алмазного конуса; с - ціна розподілу шкали індикаторного приладу, відповідна впровадженню наконечника на 0,002 мм.

Твердість по Роквеллу виражається в умовних одиницях і відлічується за шкалою індикатора безпосередньо в процесі випробування.

Шкала, вид наконечника і навантаження вибираються залежно від зразкової твердості НВ випробуваного матеріалу за табл. 2.4. p> Твердість по Роквеллу позначається цифрами, що характеризують число твердості, і буквами НR із зазначенням шкали твердості, наприклад 60 НRС.

З метою забезпечення єдності вимірювань в СРСР з 01.07.88 р. введені державний спеціальний еталон і єдина шкала твердості З е по Роквеллу (ГОСТ 8.064-79).

Таблиця 2.4 - Вибір шкали твердості, навантаження і виду наконечника

Орієнтовна твердість металу НВ, кгс/мм 2

Позначення шкали

Вид наконечника

Навантаження, кгс

Допустимі кордону вимірювання твердості

60 - 240

В

Сталевий кулька

100

25 - 100

240 - 495

З

Конус з твердого сплаву

150

20 - 67

240 - 900

З

Алмазний конус

150

20 - 67

390 - 900