Способ определения твердости материалов

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОСТИ МАТЕРИАЛОВ, заключающийся в том, что измеряют радиусы кривизны исследуемой поверхности образца в сечениях двумя главными плоскостями кривизны и внедряют в. образец индентор , отличающийся тем. что, с целью повышения точности, измеряют радиусы кривизны-индентора в сечениях двумя главными плоскостями кривизны, измеряют упругую и остаточную составляющие церемещения индечтора и определяют твердость по формуле: А I „ HD ) где НО - пластическая твердость образца; -упругая составляющая пере У И мещения индентора; -остаточная составляющая перемещения индентора; р - нагрузка; (Л К - коэффициент, зависящий от упругих свойств материалов и отношения радиусов кривизны индентора и образца .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 G 01 N 3 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOlVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ где HQ

О(.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3469046/25-28 (22) 09;07.82 (46) 23.12,83, Бюл. 9 47, (72) М,С.Дрозд, М..М.Матлин, Ю.И. Сидякин и А.Н.Волынов (71 ) Волгоградский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 620.179.2.04(088,8) (56) 1. Григорович В.К. Твердость и микротвердость металлов. М., Наука, 1976, с. 11-14.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 896502, кл. G 01 N 3/40, 198 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДО-СТН МАТЕРИАЛОВ, заключающийся в том, что измеряют радиусы кривизны исследуемой поверхности образца в сечениях двумя главными плоскостями кривизны и внедряют в.образец индентор, отличающийся тем, „„SU„„, 1062 А что, с целью повышения точности, измеряют радиусы кривизны.индентора в сечениях двумя главными плоскостями кривизны, измеряют упругую и ос-. таточную составляющие перемещения инделтора и определяют твердость по формуле: пластическая твердость образца; упругая составляющая перемещения индентора1 остаточная составляющая перемещения индентора;,р

C нагрузка; коэффициент, зависящий от упругих свойств материалов и отношения радиусов кривизны индентора и образца.

1062560

Изобретение относится к испытаниям материалов и касается определения твердости образцов произвольной кривизны.

Известны способы определения твердости, например по Виккерсу, Бриннелю, предусматривающие внедрение индентора в исследуемый образец и измеренйе определенного характерного размера остаточного отпечатка, по которому судят о твердости матерна- 10 ла (1), Недостатком этих способов является невозможность определения твердости непосредственно на криволинейной поверхности образца, если ради- 15 ус кривизны ее невелик (меньше .15 мм), Наиболее близким к изобретению является способ определения твердости материалов, заключающийся в том, что измеряют радиусы кривизны исследуемой поверхности образца в сечениях двумя главными плоскостями кривизны и внедряют в образец индентор .(2g .

Недостатком известного способа является невозможность его применения для контроля твердости небольших образцов, что связано с труд-. ностью обеспечения соосного с образ цом голожения индентора.

Цель изобретения — повышение точности, Эта цель достигается тем, что согласно способу определения твердости материалов, заключающемуся в том, iTQ измеряют радиусы кривизны исследуемой поверхности образца в сечениях двумя главными плоскостями кривизны и внедряют в образец индентор, измеряют радиусы кривизны ин- 40 дентора в сечениях двумя главными плоскостями кривизны, измеряют упругую и остаточную составляющие перемещения индентора и определяют твердость по формулех где

Р2 1

)(1 л

2 -Р

1 лE >

25 p„>$2, ),Š— коэффициенты Пуассона H модули Юнга, соответственно материалов индентора и образца;, И р и 0g — коз ффицие нты, определяемые в зависимости от отноше30 ни я A/Â, где A и  — ме ньшая и большая иэ следующих сумм определяют пластическую твердость, Таким образом, для измерения

45 твердости материала образца возможно использование индентора произвольной геометрии, такой, чтобы было удобно обеспечить определенность взаимной ориентации образца с индентором. Например, при измерении твердости тонких проволок удобной формой индентора является цилиндр, ось которого скрещивается с осью образца. Точность взаимной ориентации исследуемой поверхности образца и ин,дентора обеспечивает повышение точности определения твердости.

НЭ = — „— 2 где МΠ— пластическая твердость образца;

4,у — упругая составляющая перемещения индентора; — остаточная составляющая перемещения индентора;

" — нагрузка;

К вЂ” коэффициент, зависящий от упругих свойств материалов и отношения радиусов кривизны индентора и образца.

Способ осуществляют следующим образом, Измеряют радиусы кривизны индентора (И, ((4 ) и исследуемой поверхности образца (К, Й1 ) в сечениях двумя главными плоскостями кривизны.

Вдавливают заданной силой P в поверхность образца индентор и измеряют упругую (oL ) и остаточную (h ) составляющие перемещения индентора. Вычисляют коэффициент К:

После этого по формуле

ВНИИПИ Заказ 10208/43 Тираж 873 Подписное

Ф

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4