Рекомендовані джерела

1. Материаловедение. Методы анализа, лабораторные роботы и задачи. Геллер Ю. А., Рахштад А.Г. Учеб. пособие для вузов - 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Металлургия, 1989. – 456 с.

2. Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора: Справочник – Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение. – 1984. – 464с.

3. Григорович В.К. Твердость и микротвердость металлов. – М.: Наука. – 1976. – 232 с.

4. Трение, изнашивание и смазка: Справочник в 2-х кн./ Под ред. И.В. Крагельского, В.В. Алисина – М.: Машиностроение,1979. - Кн.1. – 400 с.

5. Демкин Н.Б., Рыжов Э.В. Качество поверхности и контакт деталей машин. – М.: Машиностроение, 1981. – 244 с.

6. Крагельский И.В., Михин Н.М. Узлы трения машин. Справочник. – М.: Машиностроение. – 1984. – 280 с.

7. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов В.С. Основы расчетов на трение и износ. – М.: Машиностроение. – 1977. – 526 с.

8. Расчеты и испытания на прочность. Способ определения модуля нормальной упругости материалов контактным деформированием: Методические рекомендации МР94 – 83. – М.: ВНИИНМАШ, 1982. –14 с.

9. Методы определения фактического давления в контакте металлических деталей машин: Методические рекомендации / Под ред. Н.Б.Демкина. – Калинин: КПИ, 1982. – 12 с.

10. Трение, изнашивание и смазка: Справочник в 2-х Кн.2./ Под ред. И.В. Крагельского, В.В. Алисина – М.: Машиностроение,1979. - Кн.1. – 400 с.

11. Добровольский А.Г., Кошеленко П.И. Абразивная износостойкость материалов: Справочное пособие. – К.: Техніка, 1989. – 128 с.

12. Абразивное изнашивание / В.Н. Виноградов, Г.М. Сорокин, М.Г. Колокольников. – М.: Машиностроение,1990. – 224 с.

13. Бирюков В.И., Виноградов В.Н., Мартиросян М.М., Михайлычев В.Н. Абразивное изнашивание газопромыслового оборудования. – М.: Недра, 1977. – 207 с.

Зміст

Правила виконання, оформлення і захисту лабораторних робіт. Правила техніки безпеки………………………………………………...

Лабораторна робота №1. Визначення мікротвердості твердого тіла…………………………………………………………………………

Лабораторна робота №2. Визначення шорсткості поверхні твердого тіла методом профілографування…………………………….

Лабораторна робота №3. Побудова кривої опорної поверхні по профілограмах. Визначення параметрів b, v і комплексного критерію шорсткості……………………………………………………..

Лабораторна робота №4. Визначення нормального модуля пружності…………………………………………………………………

Лабораторна робота №5. Визначення фактичного тиску в контакті металевих деталей машин……………………………………..

Лабораторна робота №6. Вивчення процесу зношування металорізального інструменту…………………………………………..

Лабораторна робота №7. Механізм абразивного зношування. Визначення абразивності різних порід…………………………………

Лабораторна робота № 8. Дослідження форми абразивних зерен……………………………………………………………………….

Рекомендовані джерела…………………………………………….

Лабораторна робота №1

Визначення мікротвердості твердого тіла

1.1 Мета і завдання роботи

1.1 Ознайомлення з методикою вимірювання мікротвердості металів.

1.2 Набуття практичних навичок вимірювання мікротвердості.

1.3 Навчитись давати оцінку мікротвердості і порівнювати її з твердістю визначеною іншими способами (Брінеля, Роквела, тощо).

2. Тривалість і місце проведення роботи

Робота проводиться в лабораторіях кафедри зносостійкості та відновлення деталей. Тривалість роботи -2 години.

1.3 Основні теоретичні положення

Однією з основних характеристик твердого тіла, яка в більшості випадків визначає його зносостійкість, є твердість (мікротвердість). Твердість поверхні твердого тіла являє собою інтегральну характеристику. Мікротвердість характеризує твердість досить малої ділянки (границі зерен, тверді включення гетерогенних структур) поверхневих шарів деталі. Суть вимірювання мікротвердості полягає в тому, що алмазну піраміду з квадратною основою вдавлюють в досліджувану поверхню твердого тіла (рисунок 1.1), вимірюють діагональ отриманого відбитку і визначають мікротвердість за формулою

Н = 1,8544 , (1.1)

де Н – мікротвердість;

F – навантаження, гс;

d – середня арифметична величина діагоналі відбитку, мкм.

З приведеної залежності видно, що мікротвердість має розмірність механічних напружень. Чим вище значення напружень при вдавлюванні алмазної піраміди, тим вища мікротвердість поверхневого шару досліджуваної ділянки матеріалу. Таким чином, мікротвердість – це здатність поверхневого шару малої ділянки твердого тіла (співмірного з розмірами структурних складових сплавів) чинити опір проникненню в нього більш твердого тіла у вигляді індентора, тобто це опір пластичному вдавлюванню в плоску поверхню реального тіла іншого, більшого твердого тіла у вигляді індентора.

Величину мікротвердості можна перевести в твердість за Вікерсом, яка має зв`язок з іншими одиницями твердості, наприклад, з твердістю за Роквеллом і Брінелем (таблиця 1.1). Зв`язок між одиницями мікротвердості і твердості за Вікерсом грунтується на тому, що в обох випадках індентором є алмазна піраміда і однакова розрахункова формула (1.1).

Р исунок 1.1 – Схема вимірювання мікротвердості

Таблиця 1.1- Співвідношення між значеннями твердості, виміряної різними методами [2]

HRC	HV	HB	HRC	HV	HB
70	1076		44	435	415
69	1004		43	424	404
68	942		42	413	393
67	894		41	403	383
66	854		40	393	372
65	820		39	383	362
64	789		38	373	352
63	763		37	363	342
62	739		36	353	332
61	715		35	343	323
60	695		34	334	313
59	675		33	325	305
58	655		32	317	297
57	636		31	309	290
56	617		30	301	283
55	598		29	293	276
54	580		28	285	270
53	562		27	278	265
52	545		26	271	260
51	528		25	264	255
50	513		24	257	250
49	498		23	251	245
48	485		22	246	240
47	471	448	21	241	235
46	458	437	20	236	230
45	446	426

Різниця ж полягає в тому, що при замірі мікротвердості алмазна піраміда має малі розміри і навантаження також мале.