Порядок виконання роботи
1. Суть методу – визначення температури, при якій стандартний індентор під дією навантаження заглиблюється в досліджувальний зразок, який нагрівається при постійній швидкості на глибину 1 мм.
2. Підготовка зразків. Для дослідження застосовують зразки (пластини) товщиною від 3,0 до 6,4 мм, діаметром 12 мм. Досліджувана і протилежна їй поверхня повинні бути рівними і паралельними. Якщо товщина зразка перевищує 6,4 мм, її зменшують, обробляючи недосліджувану поверхню. Зразки товщиною від 1,5 до 3,0 мм для дослідження щільно накладають один на одний, щоб їх загальна товщина знаходилась у межах допустимих значень.
3. Ознайомлення з принциповою схемою приладу для дослідження за Віка зображеною на рис. 1 і 2.
На пристрій для термостатування (термостат для рідкого середовища), який забезпечує рівномірне нагрівання теплопередаючого середовища 4, встановлюють прилад, що складається із основи 14, на якій кріпиться блок 10 для розташування зразка 8, а також за допомогою стояків 11, напрямна пластина 5. На пластині 5 закріплений за допомогою П-подібної скоби 12. Індикатор 1 (ціна поділки індикатора 0,01 мм) штоком впирається в металевий стержень 3 з опорною пластиною 2 для наважки; з другого боку стержень закінчується індентором 7, що тисне на зразок 8. В блок 10 зроблений отвір для введення термопари 9, призначеної для вимірювання температури безпосередньо під досліджуваним зразком. Покази термопари 9 зчитуються за допомогою цифрового приладу ТРК-02 13. Температуру в рідинній бані контролюють за допомогою спиртового термометра 6.
4. Проведення дослідження. Досліджувальний зразок поміщають на найнижчу поверхню основи штатива під індентор у спеціальне заглиблення. Прилад із зразком занурюють у теплопередаюче середовище. Закріплюють до зразка термопару. Вмикають датчик температури. Допускається початок дослідження при температурі теплопередаючого середовища 200С. Встановлюють індикатор на нульову відмітку, після чого на несучу пластину закріплюють наважки.
Температура, при якій індентор проникає у зразок на глибину (1 0,01) мм, є температурою розм’якшення за Віка.
Рис. 10. Принципова схема приладу Віка
1-індикатор, 2- опорна пластина для наважки, 3-металевий стержень, 4- пристрій для термостатування, 5- напрямна пластина, 6-термометр, 7-індентор, 8-зразок, 9- термопара, 10- блок, 11 – стояки, 12 – П-подібна скоба, 13 – прилад цифровий для вимірювання та регулювання температури ТРЦ - 02, 14 – основа
Рис. 11. Загальний вигляд приладу для дослідження за Віка
5. Обробка результатів.
Результати дослідження записують у таблицю.
Таблиця 10
Температура зразка, оС |
|
|
|
|
|
|
Глибина занурення, мм |
0 |
0,05 |
0,10 |
0,15 |
... |
1,00 |
Покази індикатора записують у таблицю 1. Ціна поділки індикатора становить 0,01мм. Дослід триває до тих пір, поки індентор не проникне у зразок на глибину 1мм. Це останнє заміряне значення і буде температурою розм’якшення за Віка.
За табличними даними будують графік залежності Н = f (t), де
Н – глибина занурення індентора, мм;
t – температура зразка, при якій індентор проникає на відповідну глибину.