Metalų kietumas. Stalo kietumas metalai

Dalims ir mechanizmams buvo tvirtos ir patikimos medžiagos, iš kurių jie pagaminti, turi atitikti būtinas sąlygas darbui. Štai kodėl svarbu kontroliuoti leistinas vertes jų pagrindinių mechaninių savybių. Iki mechaninių savybių yra kietumas, stiprumas, kietumas, plastiškumas. Metalų kietumas - pagrindinis struktūrinis charakterizavimas.

sąvoka

Metalų ir lydinių kietumas, - medžiaga nuosavybė atsparumas prasiskverbimui sukurti savo paviršinių sluoksnių įstaigai, kuri yra ne deformuoti, nei sunaikinta per kartu apkrova (įspaudimo). Nustatyti tikslą:

• informacija apie struktūrinių funkcijų ir veiklos galimybių galiojimo;
• analizė veiksmų metu;
• kontrolės temperatūra gydymo rezultatai.

Iš šio skaičiaus dalies priklauso paviršiaus tvirtumą ir atsparumą senėjimui. Išnagrinėti kaip žaliava ir gatavų dalių.

galimybės tyrimas

Indikatorius yra kiekis, kuris yra vadinamas kietumo skaičių. Yra įvairių matavimo metodai metalų kietumą. Pats tiksliausias tyrimas apima įvairių rūšių skaičiavimų ir susijusios indenters kietumo naudoti:

1. Brinelio: aparato esmė - Ball įlinkį analizuojamą metalo arba jo lydinys, įdubimas skersmens apskaičiavimo ir vėlesnio skaičiavimo matematiniu mechaninio parametrą.
2. Rockwell: naudojamas kamuolys ar deimantas smailas galiukas. Vertė rodomas skalėje ar nustatytą atsiskaitymo.
3. Vickers: pats tiksliausias matavimas metalo kietumo su piramidės formos deimantų Patarimas.

Yra specialios formulės ir lentelės, siekiant nustatyti atitikmenis tarp parametrinio veiklos įvairių matavimo metodų tos pačios medžiagos.

Veiksniai, su kuriais matavimo variantą

Laboratorinėmis sąlygomis, būtiną įrangos asortimentą, iš tyrimo pasirinkimas atliekamas priklausomai nuo konkrečių savybių ruošinio.

1. Orientacinės vertės mechaninio parametrą. Už konstrukcinio plieno ir medžiagų su mažu kietumo iki 450-650 HB Brinelio metodą; už įrankį, legiruoto plieno ir kitų lydinių - Rockwell; už tverdosplavov - Vickers.
2. Iš bandinio matmenys. Ypač mažos ir plonos dalys apžiūrėtų Vickers kietumo testeris.
3. Iš esančio matavimo taško metalo storis, visų pirma, suklijuoti arba Nitridintas sluoksnis.

Visi reikalavimai ir atitiktis dokumentais GOST.

Įranga Brinelio metodu

Kietumas bandymai metalų ir lydinių, naudojant Brinelio kietumo testeris atliekami su šiomis savybėmis:

1. Indentoriaus - rutulys lydinio plieno arba iš volframo lydinio karbido, kurių skersmuo 1, 2, 2,5, 5 arba 10 mm (GOST 3722-81).
2. Trukmė statinio įdubimas: geležies ir plieno - 10-15 s spalvotųjų lydinių - 30, taip pat galima su 60 trukmę, o kai kuriais atvejais - 120 ir 180 ...
3. Kontūro vertė mechaninių parametrų: 450 HB matuojant plieno kamuolys; HB 650 naudojant tverdosplava.
4. Galima apkrova. Su patiektas prekes pagalba yra reguliuojamas faktinis jėgos deformacijos ant bandinio. Jų minimalūs galimi dydžiai: 153.2, 187.5, 250 N; maksimalus - 9807, 14710, 29420 H (GOST 23677-79).

Naudojant formules, priklausomai nuo pasirinkto skersmens kamuolį ir bandomosios medžiagos, galima apskaičiuoti atitinkamą leistiną jėgos įdubimas.

lydinio tipas	Matematinis skaičiavimas apkrova
Plieno, nikelio ir titano lydiniai	30D 2
ketus	2 10D, 30D 2
Vario ir vario lydiniai	2 5D, 10D 2, 30D 2
Lengvųjų metalų ir lydinių	2,5 D 2, 2 5D, 10D 2, 15D 2
Švinas, alavas	1D 2

PAVYZDYS žymėjimai:

400HB10 / 1500-1520, kur 400HB - Brinelio kietumo metalo; 10 - Rutuliniai skersmuo, 10 mm; 1500 - statinė apkrova 1500 kgf; 20 - išpjovos 20 laikotarpis.

Nustatyti tikslių skaičių efektyviai ištirti tą patį mėginį keliose vietose, o bendras rezultatas yra nustatomas pagal rasti vidutinę vertę gavo.

Nustatymo metodas Brinelio kietumo

Tyrimas procesas apima šiuos veiksmus:

1. Patikrinkite informacijos apie tai, kaip laikomasi reikalavimų (GOST 9012-59, GOST 2789).
2. Patikrinkite ir darbingumo prietaiso.
3. Norėdami pasirinkti norimą kamuolys, nustatyti įmanomas pastangas, montavimas krovinių jo formavimosi laikotarpiu įdubimas.
4. Nuo kietumas ir deformacijos pavyzdį.
5. Matavimo išėma skersmuo.
6. Empiriniai skaičiavimai.

HB = F / A,

kur F - apkrova, kg arba H; A - spausdinimo sritis, mm ^2.

HB = (0102 * F) / (π * D * h),

kai D - skersmuo perdavimą, mm; h - įspaudimo gylis, mm.

Kietumas metalo matuojamas tokiu būdu turi empirinių ryšį su stiprumo parametrų apskaičiavimą. tiksliausias metodas, ypač minkštus lydinių. Tai yra esminis nustatant nuo mechaninių savybių sistemų vertybes.

Įranga Rockwell metodus

Šio matavimo metodo buvo išrastas 20-ųjų XX amžiaus, daugiau automatizuotai, nei ankstesnės. Jis naudojamas sunkiau medžiagų. Jos pagrindinės savybės (GOST 9013-59, GOST 23.677-79):

1. Dėl kurių pirminio apkrovos 10 kg buvimas.
2. Ekspozicijos Laikotarpis: 10-60.
3. Krašto vertės galimų rodiklių: HRA: 20-88; HRB: 20-100; ŽTT: 20-70.
4. Numeris yra pavaizduojami ant dial kietumas, taip pat gali būti apskaičiuojamas aritmetiškai.
5. Masto ir įspaudikliu. Žinoma 11 skirtingos svarstyklės priklausomai nuo indentoriaus tipo ir didžiausia leistina statinė apkrova. Dažniausiai naudojamas: A, B ir C

A: deimantas smailėjanti galiukas viršūnės kampas 120˚, leistinas varikliais Iš viso statinės įtaka - 60 kgf, HRA; mokėsi baudą produktai, daugiausia nuoma.

C: kaip deimantų kūgio, skirtas maksimaliai jėga 150 kgf, HRC, yra taikomi kietosioms ir grūdinto medžiagų.

B: rutulinis dydis 1.588 mm, pagaminti iš grūdinto plieno arba iš kieto karbido-volframo lydinio, apkrova - 100 kgf, HRB, yra naudojamas, siekiant įvertinti atkaitintų produktų kietumą.

Blob-galiukas (1,588 mm) yra tinkamas masto Rokvelo B, F, G. El skalė taip pat egzistuoja, H, K, už kuri yra naudojama rutulinę skersmuo 3.175 mm (GOST 9013-59).

Mėginių daroma naudojant Rockwell kietumo testeris toje pačioje srityje skaičius yra ribotas iki daiktų dydžio. Daugkartinio naudojimo zondas regione 3-4 ankstesnio deformacijos vietą skersmuo. Bandymo produktų ir reguliuojama storis. Jis turi būti ne mažiau kaip 10 kartų padidėjo įsiskverbimo gylį galiuko.

PAVYZDYS žymėjimai:

50HRC - metalo Rokvelo kietumo, matuojama naudojant deimanto galiuką, jo numeris yra lygus 50.

Planas tyrimai Rockwell skalę

metalo kietumas matavimas yra daugiau nei supaprastinta už Brinelį proceso.

1. Įvertinimas matmenimis ir savybėmis ruošinio paviršiaus.
2. Patikrinkite ir darbingumo prietaiso.
3. Nustatymas Patarimas tipas ir keliamoji galia.
4. mėginį diegimas.
5. Įgyvendinimas pirminės pastangų medžiagos, dydis 10 kgf.
6. Įgyvendinimas visiškai atitinka pastangas.
7. Skaityti gautą surinkite numerį mastu.

Taip pat galima matematinis skaičiavimas siekiant tiksliai nustatyti mechaninę parametrą.

Pagal naudojant deimanto kūgio turinčią 60 kgf, arba 150 apkrovos sąlygomis:

RS = 100 - ((hh) / 0002;

kai priėmimo testą su rutuliniu su pagal 100 kgf jėga:

RS = 130 - ((hh) / 0002,

kur h - įsiskverbimo į pirminės jėgos 10 kgf indentoriaus gylis; H - įsmigimo gylį indentoriaus ir visos apkrovos; 0,002 - veiksnys, reguliuojantis judėjimo galiuko sumą, kai kietumo skaičius pagal 1 vienetą.

Rockwell metodas yra paprastas, bet ne tiksli. Tuo pačiu metu jis leidžia jums išmatuoti mechanines savybes kietų metalų ir lydinių.

Išsami informacija apie Vickers technika

Kietumui nustatyti metalų Šiuo metodu labiausiai paprastai ir tiksliai. Kietumas remiasi mėginyje deimantų piramidės viršūnė įdubimas.

Pagrindinės savybės:

1. Indentoriaus: Diamond piramidės su viršūnės kampas 136 °.
2. Maksimalus leistinas apkrovimas: už legiruoto ketaus ir plieno - 5-100 kgf; vario lydinių - 2.5-50 kg; aliuminio ir jo lydinių - 1-100 KGF.
3. Ekspozicijos Laikotarpis statinė apkrova: nuo 10 iki 15 sekundžių.
4. Bandymo medžiagos: plieno ir spalvotųjų metalų , kurių 450-500 HB kietumo, įskaitant produkto po termodinaminio gydymui.

PAVYZDYS žymėjimai:

700HV20 / 15,

kur 700HV - Vikerso kietumo; 20 - 20 kg; apkrova 15 - Per statinius pastangų 15.

Iš tyrimo Vickers seka

Ši procedūra yra labai supaprastinta.

1. Patikrinkite pavyzdį ir įrangą. Ypatingas dėmesys kreipiamas į paviršių detales.
2. Pasirinkus leidžiamas žvejybos pastangas.
3. Įrengimas bandomosios medžiagos.
4. Paleidimas į darbą kietumą.
5. Skaitymas rezultatą skalėje.

Matematinis skaičiavimas taikant šį metodą yra toks:

HV = 1,8544 * (F / D ^2),

kur F - Krovinio, KGF; D - vidutinė vertė iš į mm įdubimas įstrižainių ilgių.

Tai leidžia jums išmatuoti dideliu kietumo metalas, plonas ir smulkių detalių, tuo pačiu užtikrinant aukštą tikslumą rezultato.

Metodai perėjimo tarp svarstyklių

Po nustatant Spausdinti su specialia įranga pagalba skersmuo, galite naudoti lentelę nustatyti kietumą. Stalo kietumas metalai - įrodė pagalbininką apskaičiavimo mechaninio parametrą. Taigi, jei žinote, Brinelio, gali lengvai nustatyti tinkamą skaičių Vickers arba Rockwell.

Pavyzdžiai kai kurių tinkamų verčių:

Išpjovos skersmuo, mm	tyrimo metodas,
	Brinelio	Rockwell			Vickers
			C	B
3.90	241	62,8	24,0	99,8	242
4.09	218	60.8	20.3	96.7	218
4.20	206	59.6	17.9	94,6	206
4.99	143	49,8	-	77,6	143

Stalo kietumas metalai remiasi eksperimentiniais duomenimis ir turi aukštą tikslumą. Taip pat yra iš Brinelio kietumo anglies kiekį geležies-anglies lydinio grafiškai. Tokiu būdu, laikantis tokių priklausomybių plieno su anglies kiekis kompozicijoje yra lygus 0,2% ji siekia 130 HB.

imties reikalavimų

Pagal su svečiais reikalavimų, bandiniai turi atitikti šias charakteristikas:

1. Derliui, turėtų būti lygus, tvirtas ant stalo kietumo, jos kraštai turi būti lygūs ir kruopščiai apdorojamas.
2. Paviršius turi būti minimalus paviršiaus šiurkštumas. Ji turi būti nušlifuoti ir nuvalyti, įskaitant cheminių kompozicijų pagalba. Tuo pačiu metu, apdirbimo proceso metu, svarbu užkirsti kelią darbo grūdinimas ir gerinti perdirbtų sluoksnio temperatūrą išsidėstymą.
3. Dalis turi atitikti pasirinktą metodą nustatant parametrų savybių kietumą.

Atliekant pirminį reikalavimus - būtina sąlyga tikslumą.

Metalų kietumas - svarbus esminis mechaninis turtas, kuris identifikuoja jiems kai mechaninių ir technologinių savybių, iš ankstesnių apdirbimo procesų rezultatus, laikinų veiksnių, galimų veiklos sąlygų poveikis. Tyrimas atrankos metodika priklauso nuo imties charakteristikomis orientacinio pobūdžio, jos parametrus ir cheminę sudėtį.