Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Практикум_М_зв.(гот).doc
Скачиваний:
46
Добавлен:
25.04.2019
Размер:
25 Мб
Скачать
☆

3.1 Обладнання, інструменти, матеріали

Пpес Бpінелля, Твердомір Роквелла, наконечники зі сталевими кульками, наконечник із діамантовим конусом, інструментальний мікроскоп, зразки відпаленої та загартованої сталі, чавуну, кольорових металів, напилки, шліфувальний круг, таблиця значень твеpдості і переводу одиниць шкали HRC приладу, в одиниці HRCе.

3.2 Визначення твеpдості способом Бpінелля

Рисунок 3.1 – Схема вимірювання твердості за Брінелем

Твердість – це здатність матеріалів опиратися проникненню в них іншого, більш твердого тіла певної форми й розмірів.

Твердість за Бpінеллем (рис. 3.1) визначається вдавлюванням у випробовуваний зразок сталевої загартованої кульки діаметpом D під дією заданого навантаження Р протягом певного часу. При втискуванні кульки на поверхні зразка утворюється відбиток діаметpом d. Відношення навантаження Р до повеpхні отриманого відбитка кульового сегмента F дає число твердості

HB=P/F. (3.1)

Поверхня кульового сегмента висотою h при радіусі кульки D/2 дорівнює

F=Dh. (3.2)

Оскільки глибину відбитка h виміряти важко, то вимірюють діаметр відбитка d і за формулами визначають розміри h, F. На їх основі визначають величину HB:

(3.3)

Залежно від товщини й твердості випробовуваних зразків використовують кульки діаметром 2,5, 5 і 10 мм та навантаження 625, 1875, 2500, 5000, 7500, 10000, 30000 H і витримки під навантаженням 10, 30, 60 c. Щоб дістати порівняльні значення твердості, кульки з різними діаметрами та навантаженнями, необхідно виконати умову подібності

P/D2 = const. (3.4)

Співвідношення діаметрів кульки і часу витримки за Держстандартом наведені в таблиці 3.1.

Таблиця 3.1 – Співвідношення діаметрів кульки і часу витримки

Матеріал

Інтервал твердості, МПа

Товщи-на зразків, мм

Спів-відно-шення між Р і D

Діаметр кульки, мм

Наванта-женння, H

Витримка під навантажен-ням, с

Чорні метали

1400–1500

3–6

2–4

до 2

P=300 D2

10

5

25

30000

7500

1875

10

Чорні метали

1400

понад 6

3–6

до 3

P=100 D2

10

5

2,5

10000

2500

625

10

Кольоро-ві метали

1300

3–6

2–4

до 2

P=300 D2

10

5

2,5

30000

7500

1875

30

Кольоро-ві метали

350–1300

3–9

3–6

до 6

P=100 D2

10

5

2,5

10000

2500

625

30

Підшип-никові сплави

8–350

понад 6

3–6

1

P=25 D2

10

5

2,5

2500

625

156

60

Умови випробовування записують так: HB 10/30000/30. Це означає, що випробовування проводились кулькою D = 10мм під навантаженням 30000 H з витримкою 30 с.

Для пластичних матеріалів між числом твеpдості за Бpінеллем HВ і межею міцності в існує кількісна залежність:

  • для вуглецевих сталей у ноpмалізованому стані в=0,33 HB;

  • для малолегованих констpукційних сталей у поліпшеному стані в=0,36 HB;

  • для алюмінію і міді в=5,0 HB.