Испытание на твёрдость. Испытание на твёрдость Власенко А.С.. Лабораторная работа 3, 4
 Скачать 0.74 Mb.
|
|
Порядок работы на приборе при измерении твердости методами Бринелля и Виккерса Укомплектуйте твердомер в соответствии с выбранными методом исследования и тестовой нагрузкой (индентор и объектив); Выберите метод исследования из меню; Для метода измерения твердости по Бринеллю выбирают диаметр шарика D, величину нагрузки P и продолжительность времени выдержки под на- грузкой в зависимости от материала и размера образца (табл. 3). Если ориентировочно твердость испытуемого материала известна, то нагрузку и диаметр шарика выбирают, как уже отмечалось, пользуясь соотношением P/D2 = 30 при НВ>130; Р/D2 = 10 при НВ 35-130; Р/D2 = 2,5 при НВ<35. Если ориентировочная твердость образца неизвестна, то производят пробный отпечаток при любом из перечисленных соотношений P/D2. Затем вычисляют отношение, которое для сохранения закона подобия должно быть в пределах 0,2-0,6. В противном случае изменяет нагрузку и диаметр шарика так, чтобы для указанных отношений P/D2 получалось необходимое отношение. Для измерения твердости по Роквеллу необходимо определить по какой шкале необходимо произвести замер и выбрать соответствующий в меню; Разместите образец на предметном столике; Поднимите предметный столик; Зафиксируйте образец под упорным конусом; Запустите процесс измерения нажатием клавиши «Measure»; Измерение производится в соответствии с установками выбранного метода; Объектив будет установлен автоматически и указанная картинка появится на экране; Отпечаток измеряется вручную при помощи линейки; После измерения отпечатка полученное значение отражается в списке значений измерений; Повторное измерение отпечатка возможно в любое время. Порядок проведения работы Ознакомились с ГОСТ 9012-59 Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю; Ознакомились с методикой измерения твердости по Бринеллю; При стандартном (ГОСТ 9012-59) измерении твердости по Бринеллю стальной шарик диаметром D вдавливают в испытуемый образец под приложенной определенное время нагрузкой Р. После снятия нагрузки измеряют диаметр d оставшегося на поверхности образца отпечатка (рис. 16). В поверхностном слое под индентором идет интенсивная пластическая деформация и вытеснение материала из-под индентора. Распределение напряжений при пластической деформации под индентором не должно существенно меняться по сравнения с упругой деформацией. Пластически деформирующийся объем окружен "твердым" упругонапряженным материалом, в результате чего и возникает схема напряженного состояния, близкая к гидростатическому сжатию. 3. Ознакомились с устройством твердомера; По существу твердомер состоит колонны (рамы), регулируемого по вертикали предметного столика, опорной плиты и системы контроля, а также в зависимости от комплектации прибора – механизмов оптического измерения Колонна твердомера выполнена из серого чугуна. В колонне прибора размещены электрические, электронные и подвижные части и механизмы. Стол изготовлен с учетом эргономических принципов дизайна и поставляется с запираемыми ящиками для необходимых запасных частей и с дополнительным местом для хранения аксессуаров. Предметный столик имеет диаметр 90 мм и выдерживает образцы весом до 50 кг. Перемещение столика по вертикали происходит по средством шпинделя с трапециевидной резьбой управляемой при помощи хромированного маховика. Шпиндель защищен кожухом. Объектив позволяют провести оптический анализ тестируемого отпечатка на экране. Калибровка объектива производится на заводе. Доступно 6 вариантов сменных объективов. После цикла измерений индентор автоматически заменяется на объектив. И автоматически настраиваемое изображение отпечатка появляется на экране. Проверили правильность показаний твердомера по контрольной плитке; Измерили твердость по Бринеллю образцов, предварительно подобрав, в зависимости от материала образца, диаметр индентора, величину нагрузки и время выдержки под нагрузкой; Измерения: 1) HB = 98,9 2) HB = 104 3) HB = 97,7 4) HB =93,1 5) HB = 99,1 6) HB =99,2 Dдиаметр= 2,5 мм  кг*сВремя выдержки под нагрузкой не замеряли. На каждом образце сделали минимум три отпечатка, замерили диаметры отпечатков; Результаты представили в виде протокола испытания (приложение 1); Из предложенных образцов разной толщины, из разных материалов выбрали те, на которых возможно измерить твердость по Бринеллю. Ознакомились с ГОСТ 9013-59 Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу; Ознакомились с методикой измерения твердости по Роквелла; Метод измерения твердости по Роквеллу является наиболее распространенным методом. Это объясняется значительным упрощением процедуры определения твердости по сравнению с методом Бринелля, так как не требуется измерять отпечаток, число твердости считывается со шкалы прибора сразу после удаления основной нагрузки. Твердость определяют по глубине отпечатка, полученного при вдавливании алмазного конуса (с углом при вершине 120 0) или стального шарика (диаметром 1,588 мм). Твердость по Роквеллу обозначается цифрами и буква- ми HRс указанием шкалы А, В или С (табл. 2). При измерении, твердости металлов по Роквеллу индентор вдавливается в испытуемый образец (изделие) под действием двух последовательно прилагаемых нагрузок – предварительной P0и общей Р, которая равна сумме предварительной P0и основной P1, нагрузок Таблица 3 Условия стандартного определения твердости по Бринеллю
Примечание: 1 кгс/мм2=9,81 МПа Проверили правильность показаний твердомера по контрольной плитке; Измерили твердость по Роквеллу образцов, предварительно подобрав, в зависимости от материала образца, тип индентора и величину нагрузки; Сталь 1 Тип индентора – алмазный кг*с1) HRC=49.76 2) HRC=53.5 3) HRC=54.68 4) HRC=53.53 5) HRC=56.12 6) HRC=53.63 На каждом образце сделали минимум три отпечатка; Результаты измерений представили в виде протокола испытания (приложение 1); Для образцов (материал и состояние известно) выбрали метод измерения и определили соответствующее значение твердости; Оформили отчет; Познакомились с вопросами для самостоятельной подготовки Вывод: В данной лабораторной работе мы освоили статические методы определения твердости по Бринеллю и Роквеллу, а так же произвели замеры на специальном оборудовании. Работать по методу Бринеля мне понравилось больше, чем по Роквеллу. |