АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОСТИ ПО МЕТОДУ РОКВЕЛЛА

Читайте также:
  1. I. Определение жестокого обращения с детьми.
  2. I. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДМЕТА МАТЕМАТИКИ, СВЯЗЬ С ДРУГИМИ НАУКАМИ И ТЕХНИКОЙ
  3. T.5 Определение нормальной скорости распространения пламени и термодинамических параметров
  4. T.5. Определение нормальной скорости распространения пламени и термодинамических параметров.
  5. V. Определение классов
  6. V. Определение основных параметров шахтного поля
  7. V.2 Определение величин удельных ЭДС.
  8. VI. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПЕРВЕНСТВА
  9. VI. Определение учебной нагрузки педагогических работников, отнесенных к профессорско-преподавательскому составу, и основания ее изменения
  10. VII. Определение установившихся скоростей поезда рассчитанной массы на прямом горизонтальном участке пути при работе электровоза на ходовых позициях.
  11. XI. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОБЕДИТЕЛЕЙ И ПРИЗЕРОВ
  12. А Определение годовых амортизационных отчислений различными способами

Цель работы:

1. Изучить метод определения твердости по Роквеллу, и область его применения.

2. Изучить устройство твердомера и приобрести навыки пользования твердомером.

3. Определить твердость заданных образцов по шкале А, В, С.

Приборы, материалы, инструменты:

1) твердомер ТК-2;

2) образцы из разных материалов для измерения твердости;

3) сменные наконечники;

4) отвертка.

Определение твердости по методу Роквелла основано на вдавливании в испытуемый материал стального закаленного шарика диаметром 1,59 мм (1/16) или алмазного конуса с углом при вершине 120° и последующем измерении глубины отпечатка. Вдавливание производится последовательными нагрузками: предварительной нагрузкой, равной 100 Н, и основной, зависящей от твердости и испытуемого материала.

Твердость по Роквеллу определяется по формуле:

,

где К – постоянная величина, равная для алмазного конуса 0,2, для стального шарика 0,26; h1 – глубина проникновения шарика (конуса), полученная после снятия основной нагрузки, мм; h – глубина проникновения шарика (конуса); С – цена деления индикатора, равна 0,002 мм.

Значение твердости на приборе Роквелла снимают непосредственно со шкалы индикатора, градуировка которой является величиной безразмерной. Прибор имеет три шкалы – В, С и А.

Шкала В (красная) предназначается для испытания твердых материалов, имеющих твердость по Бринеллю до 2300 МН/м. Для вдавливания применяется стальной шарик; основная нагрузка 1000 Н; твердость обозначается HRВ.

Шкала С (черная) предназначается для испытания твердых материалов, имеющих твердость по Бринеллю от 2300-7000МН/м. Для вдавливания применяется алмазный конус; основная нагрузка 1500 Н; твердость обозначается HRC.

Шкала А (черная) предназначается для испытания очень твердых материалов НВ > 7000 МН/м или тонких слоев. Для вдавливания применяется тот же алмазный конус; основная нагрузка 600 Н; твердость обозначается HRA.

Метод Роквелла является более совершенным, чем метод Бринелля, и благодаря высокой производительности и точности получил широкое применение в промышленности. Пользуясь специальными таблицами числа твердости по Роквеллу, можно перевести в числа твердости по Бринеллю.

Поверхность испытуемого образца должна быть плоской. Если испытанию подвергается изделия с изогнутыми поверхностями, то радиус кривизны последних должен быть снят и установлен призматический. На испытуемой и опорной поверхностях образца не должно быть окалины, трещин и выбоин, а также грязи или смазки. Для удаления указанных дефектов образец зачищают наждачной бумагой, напильником или мелкозернистым наждачным кругом, при этом температура образца не должна быть выше 100°С. Опорная поверхность образца должна обеспечивать плотное и устойчивое прилегание его к опорному столику. В зависимости от испытуемого металла испытание производится по соответствующей шкале согласно табл. 3.

Шкала А и С совмещены. На приборе отчет твердости берем непосредственно со шкалы. Толщина испытуемого образца должна быть не менее десятикратной глубины внедрения, чтобы на опорной поверхности не появлялась выпуклость или другие признаки действия нагрузки. В противном случае испытание считается недействительным.

Если по приложению предварительной нагрузки указатель отклонится более чем на 5 делений от вертикального положения, испытание считается недействительным.

 

Таблица 3

Таблица выбора режимов работы твердомера

Примерная твердость по Бринеллю, МН/м Обозначения шкалы Вид наконечника Нагрузка Н Обозначения твердости по Роквеллу Допускаемые предельные изменения
600-2300 В Стальной шарик   HRB 25-100
2300-7000 С Алмазный конус   HRC 20-67
Свыше 7000 А Алмазный конус   HRA Свыше70

 

Расстояние центра отпечатка от края образца или от центра другого отпечатка при испытании по шкале А и С должно быть не менее 2,5 мм, по шкале В – не менее 4 мм. За число твердости принимается результат каждого испытания, причем на каждом образце должно быть произведено не менее трех испытаний и вычислено среднее арифметическое.

Схема прибора и измерения твердости по методу Роквелла показана на рис. 16. В зависимости от твердости испытуемого образца выбирают нагрузку и индентор по табл. 3. Нагрузку обеспечивает набор грузов, состоящий из одного постоянного 13 и двух переменных 12 и 11, каждый из которых дает соответственно нагрузку 500 Н, 400 Н и 500 Н. Твердостьобразца определяют по шкале индикатора 9. При испытании алмазным конусом под нагрузкой 1500 Н отсчет производят по черной шкале С, а под нагрузкой 600 Н – по черной шкале А; при испытании стальным шариком отсчет осуществляется по красной шкале В.

 

 

Рис. 16. Схема прибора ТР.

 

 

 

а) б) в)

Рис. 17. Шкала индикатора прибора ТР.

 

 


ВНИМАНИЕ!

Независимо от выбранной шкалы испытаний –

установка на ноль по шкале С.

 

 

В шпиндель 8 закрепляют оправку с индентором 6. Образец 5 устанавливают на столик 4 и, вращая по часовой стрелке маховик 3, поднимают столик до упора образца в ограничительный чехол 7 индентора, что создает предварительную нагрузку 100 Н (10 кгс). В момент упора образца в ограничительный чехол маленькая стрелка индикатора (рис. 17 а) должна дойти до точки, а большая стрелка установиться около нуля черной шкалы С. Совмещают большую стрелку индикатора с нулем шкалы С, вращая барабан 2. Такое совмещение производится при испытании всеми инденторами с любыми нагрузками. При нажатии на клавишу 1 электродвигатель опускает рычаг 10 с подвеской и грузами – создается общая нагрузка: предварительная + основная. При этом индентор углубляется в образец, а большая стрелка индикатора поворачивается против движения часовой стрелки (рис. 17 б). Длительность цикла испытания устанавливают рукояткой 14. Нормальный цикл испытания – 4 с, а ускоренный – 2 с. После окончания вдавливания основная нагрузка автоматически снимается. При этом большая стрелка индикатора поворачивается по часовой стрелке и указывает на соответствующей шкале число твердости по Роквеллу (рис. 17 в). Вращая маховик 3 против часовой стрелки, опускают стол 4 и освобождают образец 5. Пример оформления результатов проведенных испытаний представлен табл. 4

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)