5.3 Устройство прибора пмт-3

Общий вид микротвердомера ПМТ-3 показан на рисунке 5.1,а. На чугунном основании 1 установлены предметный столик 2 и стойка 3, на которой укреплен кронштейн с микроскопом 8 и нагружающим устройством 14. Микроскоп состоит из тубуса 8, окуляр-микрометра 7, сменного объектива 10 и осветителя 9 с набором светофильтров. Тубус 8 с помощью винтов макро- 6 и микроподачи 5 может перемещаться в вертикальном направлении для обеспечения.

Рисунок 5.1- Устройство микротвердомера ПМТ-3

Нагружающее устройство (рисунок 5.1,6) представляет из себя стержень, оканчивающийся штоком 2, к нижней части которого крепится оправка с алмазным индентором 1. Стержень подвешен к кронштейну на двух плоских пружинах 4 и 6 и связан с рукояткой 3, обеспечивающей ему движение вниз при нафужении и вверх при разгрузке. Грузами служат диски с прорезью весом от 2 до 500 Гс, которые перед испытанием надеваются на стержень 2. Процесс нагружения осуществляется рукояткой 3 при движении её вперед до касания индентором поверхности образца.

Предметный столик 2 состоит из двух частей: неподвижной нижней и подвижной верхней, которая с помощью микрометрических винтов 12, 13 может перемещаться в двух взаимно перпендикулярных направлениях, а с помощью рукоятки 2 - вращаться вокруг оси на 180° для перемещения образца под индентор или объектив.

Для правильной оценки микротвердости прибор должен быть тщательно юстирован, центрирован, градуирован. Задача юстировки состоит

в точном совмещении оптической оси с осью нагружения при повороте предметного столика на 180°. Задача центровки заключается в том, чтобы

отпечаток индентора находился точно в месте пересечения нитей окуляр-микрометра (рисунок 5.2). Задача градуировки (или юстировки в вертикальном направлении) сводится к правильной установке по высоте механизма нагружения для получения заданного размера диагонали отпечатка у определенного материала при известной нагруэке. Обычно для этой цели используется отожженный алюминий при нагрузке 2 Гс, диагональ отпечатка при этом равна 32 делениям по измерительному микрометру.

5.4 Подготовка образцов

1) Фольги и ленты испытывают без предварительной подготовки.

2)Поверхность массивных образцов шлифуют и полируют до полного исчезновения царапин и рисок. Для определения твердости отдельных фаз образец подвергается металлографическому травлению.

5.5 Порядок проведения испытаний на микротвердость

1) Подобрать нагрузку и установить нужные грузы на стержень 2. Величина нагрузки должна быть такой, чтобы диагональ отпечатка равнялась 30-50 делениям барабана 7 окуляр-микрометра.

2) Установить образец в пластилине на специальную подставку и с помощью пресса добиться параллельности плоскостей шлифа, подставки и предметного столика.

3) Установить столик в крайнее правое положение и поместить на него подставку с образцом под объектив микроскопа, закрепить её прижимными лапками.

4) Освободить тубус 8 микроскопа и с помощью винтов макро- 6 и микроподачи 5 навести на фокус поверхность образца, а с помощью окулярной линзы 16 - перекрестий шкалы окуляр-микрометра.

5) Выбрать на образце подходящее место для нанесения отпечатка и с помощью микрометрических винтов 12,13 подвести его под перекрестие нитей измерительного окуляра; провести окончательную наводку на резкость поверхности образца и перекрестий шкалы.

6) Перевести предметный столик в крайнее левое положение (на 180°) до упора и закрепить его стопорным винтом, находящимся в нижней неподвижной части столика.

7) Повернуть рукоятку 3 на себя одним пальцем плавно без рывков в течение примерно 15 с до касания индентором 1 поверхности образца и произвести нагружение с выдержкой под нагрузкой около 4-7 секунд.

8) Снять нагрузку поворотом ручки 3 в обратном направлении, освободить предметный столик, перевести образец под объектив микроскопа и произвести измерение диагоналей отпечатка. Количество отпечатков может быть 100 и более.