Способ оценки адгезионной прочности покрытия

 

Изобретение относится к испытательной технике, предназначено для оценки адгезионной прочности покрытия и позволяет повысить точность путем учета одновременного действия усилий отрыва и сдвига. В подложке 1 выполняют отверстие, ось которого составляет острый угол ос с нормалью к рабочему торцу 3 подложки. Угол об arctgK, где К - коэффициент трения 4 д при работ условиях размещают 3 подложк туемое по штифту 2 ношение ot ным, и пр грузки в крытием 4 касательн чении угл возрастае трения, ч силы Fofl 2 в отвер шении угл сутствует нием от у ют отрыва личине, п углу ол. н деляют ад . тия 4 по F sinoi/ У//// ////7/ ///// при работе покрытия в сопряжении в условиях эксплуатации. В отверстии размещают штифт 2, и на рабочие торцы 3 подложки 1 и штифта 2 наносят испытуемое покрытие 4. Прикладывают к штифту 2 отрывающую нагрузку. Соотношение ot arctgK является оптимальным , и при действии отрывающей нагрузки в зоне контакта штифта 2 с покрытием 4 возникают нормальные б .:и касательные Т напряжения. При увеличении угла oi- более допустимого резко возрастает величина коэффициента К трения, что приводит к возникновению силы Fofl сдвига, заклинивающей штифт 2 в отверстии подложки 1. При уменьшении угла 0 менее допустимого отсутствует FCQ., что является отклонением от условий эксплуатации. Измеряют отрывающую нагрузку F и по ее величине , площади S торца штифта 2 и углу ол. наклона оси отверстия определяют адгезионную прочность покры- .тия 4 по формулам: G F costi/S; с F sinoi/S. 1 ил. с S Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9(SU (((l (Я) 4 G 01 N 19/04 ру" c ° (Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4082425/25-08 (22) 07.07 ° 86 (46) 15.12.87. Бюл. ¹ 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский технологический институт восстановления изношенных деталей машин (72) С.С.Котенко и Г.Л.Гальперин (53) 620.179.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №- 183459, кл. G Oi N 19/04, 1965.

Авторское свидетельство СССР № 65912, кл. G 01 N 19/04, 1949. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ АДГЕЗИОННОЙ ПРОЧНОСТИ ПОКРЫШКИН (57) Изобретение относится к испытательной технике, предназначено для оценки адгезионной прочности покрытия и позволяет повысить точность путем учета одновременного действия усилий отрыва и сдвига. В подложке 1 выполняют отверстие, ось которого составляет острый угол ю6 с нормалью к ра- бочему торцу 3 подложки. Угол M

= arctgK, где К вЂ” коэффициент трения ф при работе покрытия в сопряжении в условиях эксплуатации. В отверстии размещают штифт 2, и на рабочие торцы

3 подложки 1 и штифта 2 наносят испытуемое покрытие 4. Приклацывают к штифту 2 отрывающую нагрузку. Соотношение о = агс дК является оптимальным, и при действии отрывающей нагрузки в зоне контакта штифта 2 с покрытием 4 возникают нормальные 6 ..и касательные ь напряжения. При увеличении угла о более допустимого резко возрастает величина коэффициента К трения, что приводит к возникновению силы F(. сдвига, заклинивающей штифт

2 в отверстии подложки 1. При уменьшении угла с менее допустимого отЯ сутствует F что является отклонением от условий эксплуатации. Измеряют отрывающую нагрузку Г и о ее величине, площади S торца штифта 2 и углу Ы наклона оси отверстия определяют адгезионную прочность покры,тия 4 по формулам: 6 = F coseL/S;

= F sinN/S. 1 ил. O

1359724

Формула изобретения

Составитель В.Свиридов

Техред М.Моргентал Корректор С.Черни

Редактор Т.Парфенова

Заказ 6150/47

Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,)K-35,.Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам оценки адгезионной прочности покрытий.

В

) Целью изобретения является повышение точности оценки адгезионной прочности покрытия путем учета одновременного действия усилий отрыва и сдвига.

На чертеже показан образец для ре ализации предлагаемого способа.

Образец выполнен в виде подложки

1 с отверстием, ось которого составляет острый угол с нормалью к торцу 3, размещенного в отверстии подложки 1 штифта 2 и нанесенной на рабочие торцы подложки 1 и штифта 2 испытуемого покрытия 4.

Способ осуществляют следующим образом.

Подложку 1 и штифт 2 закрепляют в приспособлении (не показано) и прикладывают к штифту 2 отрывающую на25 грузку. В зоне контакта торца штифта

2 с покрытием 4 возникают нормальные

5 и касательные напряжения. При этом, так как отношение между нормальной силой Р„ и силой Р трения при работе покрытия 4 в сопряжении в условиях эксплуатации определяется коэффициентом К трения, острый угол ф. оси отверстия с нормалью к рабочему торцу 3 подложки находят из соотношения g = arctics которое является оптимальным. При увеличении угла более допустимого резко возрастает величина коэффициента К трения. При уменьшении угла о менее допустимого 40 отсутствует сила F сдвига, что является отклонением от условий эксплуатации, Измеряют отрывающую нагрузку

F, и по ее величине, площади S торца штифта 2 и углу g, наклона оси отверстия определяют нормальные о и касательные, соответствующие напряжению по формулам

G = F cosa/S; = F sing/S.

Пример. В подложке выполняли отверстие, ось которого составляла с ее рабочим торцем острый угол 17 е, что соответствовало коэффициенту трения 0,3. На общий рабочий торец подложки и штифта плазменным напылением наносили покрытие толщиной 0 5 мм.

При отрыве штифта от покрытия получили напряжение отрыва, равное 4705 Н/

/см, и нормальную составляющую—

4498 Н/см . Способ позволяет повысить точность определения адгезионной прочности путем выделения составляющих напряжения при эксплуатации покрытия.

Способ оценки адгеэионной прочности покрытия, по которому на рабочие торцы подложки с отверстием и размещенного в отверстии штифта наносят испытуемое покрытие, прикладывают к штифту отрывающую нагрузку и по ее величине оценивают адгезионную прочность, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем учета одновременного действия ,усилий отрыва и сдвига, отверстие в подложке выполняют так, что его ось составляет острый угол Ы. с нормалью к рабочему торцу подложки, выбираемый из соотношения el. = arctgK, где К— коэффициент трения при работе покрытия в сопряжении в условиях эксплуа,тации.