содержание   ..  70  71  72  73  74  75  76  77  78 

5.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ОБОЗНАЧЕНИЕ ТВЕРДОСТИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

Метод Роквелла. Метод измерения твердости металлов и сплавов по Роквеллу регламентирует ГОСТ 9013—59 (СТ СЭВ

469—77).

Сущность метода заключается во вдавливании наконечника с алмазным конусом (шкалы А и Сэ) или со стальным шариком (шкала В) в испытуемый образец (изделие) под действием последовательно прилагаемых предварительной и основной нагрузок и в измерении остаточного увеличения глубины проникновения этого наконечника после снятия основной нагрузки (табл. 12.13).

Таблица 12.13

Твердость по Роквеллу — твердость, определяемая разностью между условной максимальной глубиной проникновения индентора и остаточной глубиной его внедрения под действием основной нагрузки после снятия этой нагрузки, но при сохранении предварительной нагрузки.

Пределы измерения твердости по шкалам А, В и Сэ устанавливаются следующие: шкала А — 70...85 ед. (твердые сплавы, изделия с высокой поверхностной твердостью); шкала

Сэ — 20.. .67 ед. (окончательно термообработанная сталь); В — 25...100 ед. (мягкие металлы и сплавы).

Твердость по Роквеллу обозначается цифрами, характеризующими число твердости, и буквами HR с указанием шкалы твердости.

Например, 60 HRC э, где 60 — число твердости; HR — твердость по Роквеллу; Сэ — шкала твердости.

На практике применяют приборы Роквелла с ручным (РВ) и электрическим (ТК-2) приводом.

Для обеспечения единства измерений в стране с 01.07.1980 г. введен государственный специальный эталон и единая шкала твердости Сэ по Роквеллу (ГОСТ 8.064—79). Все образцовые и рабочие средства настроены и поверяются по шкале Сэ. Твердость, измеренную по шкале Сэ, воспроизводимой этим эталоном, обозначают HRC3, в отличие от обозначения HRC, ранее применявшегося в стране.

При использовании нормативно-технической, справочной и другой технической литературы для перевода чисел твердости HRC в числа твердости HRC9 следует руководствоваться табл. 12.14.

Метод Бринелля. Метод измерения твердости металлов и сплавов по Бринеллю регламентирует ГОСТ 9012—59 (СТ СЭВ 468—77).

Сущность метода заключается во вдавливании стального шарика в испытуемый образец (изделие) под действием нагрузки, приложенной перпендикулярно к поверхности образца в течение определенного времени, и измерении диаметра отпечатка после снятия нагрузки.

Твердость по Бринеллю (НВ)—твердость, которая выражается отношением приложенной нагрузки к площади поверхности сферического отпечатка.

Для исключения ошибок, связанных с возможной деформацией шарика, методом Бринелля испытывают материалы с твердостью, не превышающей 450 НВ.

Твердость по Бринеллю при условиях испытания, когда в основном используется диаметр шарика, равный 10 мм, нагрузка 30 кН и продолжительность выдержки под нагрузкой от 10 до 15 с, обозначается цифрами, характеризующими число твердости, и буквами НВ.

Пример: 175 НВ, где 175 — число твердости, кгс/мм2; НВ — твердость по Бринеллю.

При других режимах испытания после букв НВ указывают условия испытания в следующем порядке: диаметр шарика, нагрузку и продолжительность выдержки под нагрузкой, разделенные наклонной чертой.

Пример: 175 НВ 5/750/20, где 175 — число твердости, кгс/мм2; НВ — твердость по Бринеллю; 5 — диаметр шарика,

мм; 750 — нагрузка, кгс; 20 — время выдержки под нагрузкой, с.

Для определения твердости может применяться шарик диаметром 2,5 мм.

Для измерения твердости по Бринеллю применяют прессы с механическим или гидравлическим приводом и рычажные прессы ручного действия. Наибольшее распространение получили прессы с механическим приводом.

Метод Виккерса. Метод измерения твердости металлов и сплавов по Виккерсу регламентирует ГОСТ 2999—75 (СТ СЭВ

470—77).

Сущность метода заключается во вдавливании в испытуемый материал правильной четырехгранной алмазной пирамиды.

Твердость по Виккерсу вычисляется путем деления нагрузки на площадь поверхности полученного пирамидального отпечатка. Метод Виккерса позволяет определять твердость азотированных и цементированных поверхностей, а также тон-ких листовых материалов. Наблюдается хорошее совпадение значений твердости по Виккерсу и Бринеллю в пределах от

100 до 450 НВ.

Твердость по Виккерсу во всех случаях обозначается буквами HV без указания размерности — кгс/мм2. Основными параметрами при измерении твердости по Виккерсу являются нагрузка 300Н и время выдержки 10...15 с. В других случаях после символа HV указывают индексы, разделенные наклонной чертой и обозначающие нагрузку и время выдержки, и через тире—число твердости.

Пример: HV 30/20—420, где HV — твердость по Виккерсу; 30 — нагрузка, кгс; 20 — время выдержки, с; 420 — число твердости.

Приближенные соотношения между числами твердости, определенной различными методами, приведены в табл. 12.15.

Твердость является одним из механических свойств металлов оказывать сопротивление вдавливанию или проникновению постороннего тела внутрь, а также царапающему действию посторонних сил.

содержание   ..  70  71  72  73  74  75  76  77  78