Tvrdosť kovov. tvrdosť Tabuľka kovy

Do strojov a mechanizmov boli odolné a spoľahlivé materiály, z ktorých sú vyrobené, musí byť v súlade s nevyhnutnými podmienkami pre prácu. To je dôvod, prečo je dôležité riadiť prípustné hodnoty ich základných mechanických vlastností. Tým, mechanické vlastnosti sú tvrdosť, pevnosť, húževnatosť, tvárnosť. tvrdosť kovov - primárne štrukturálne charakterizácia.

predstava

Tvrdosť kovov a zliatin, - vlastnosť materiálu vytvárať odpor pri prenikaní do svojich povrchových vrstiev subjektu, ktorý sa nedeformuje ani zničená pri súčasnom zaťažení (vybranie). Určovať účel:

• Informácie o platnosti štrukturálnych vlastností a prevádzkových kapacít;
• Analýza doby akčného;
• kontrolné výsledky liečby teploty.

Z tohto obrázku čiastočne závislá pevnosť povrchu a odolnosť proti starnutiu. Posúdi ako surovina a hotových dielov.

štúdie možnosti

Indikátor je veličina, ktorá sa nazýva číslo tvrdosti. Existujú rôzne spôsoby merania tvrdosti kovov. Najpresnejšie štúdie zahŕňajú použitie rôznych druhov výpočtov a súvisiace tvrdosť indenters:

1. Brinella: podstata zariadenia - lopta zárezu vo výpočte analyzovanom kov alebo zliatina zárez priemerom a následným výpočtom matematických mechanického parametra.
2. Rockwell: použitý loptu alebo diamant skosené tip. Hodnota sa zobrazí na číselníku alebo určenej vyrovnanie.
3. Vickers: najpresnejšie meranie tvrdosti kovu s pyramídovú diamantovým hrotom.

Existujú špeciálne formule a tabuľky na určenie zhody medzi parametrickým výkonu rôznych metód merania na účely rovnakého materiálu.

Faktory určujúce variantu merania

V laboratórnych podmienkach, s nevyhnutným radu zariadení, voľba štúdie vykonané v závislosti na špecifických vlastnostiach obrobku.

1. Orientačná hodnota mechanické parametre. Pre konštrukčnej ocele a materiálov s nízkou tvrdosťou až 450-650 HB spôsobu podľa Brinella používanej; pre nástroj, legovanej ocele a ďalších zliatin - Rockwell; Pre tverdosplavov - Vickers.
2. Rozmery skúšobnej vzorky. Najmä pre malé a tenké časti sú skúmané pomocou Vickersa tvrdomeru.
3. Hrúbka kovu v meracom bode, najmä cementované alebo nitridované vrstvy.

Všetky požiadavky a dodržiavania písomných GOST.

Ponúka spôsob Brinellova

Tvrdosť skúšanie kovov a zliatin s využitím Tvrdosť podľa Brinella skúšačky sú vykonávané s nasledujúcimi funkciami:

1. Vnikacieho - guľa legovanej ocele alebo z tvrdokovu zliatiny s priemerom 1, 2, 2,5, 5 alebo 10 mm (GOST 3722-81).
2. Trvanie statické odsadenie: pre železo a oceľ - 10-15 s neželezných zliatin - 30, je tiež možné, s dobou trvania 60, a v niektorých prípadoch - 120 a 180 ...
3. Hranice hodnota mechanické parametre: 450 HB pri meraní oceľové guľôčky; HB 650 pomocou tverdosplava.
4. Možné zaťaženie. S pomocou dodaného tovaru sa upraví skutočnou deformácii silou na skúšobnú vzorku. Ich minimálna možné hodnoty: 153,2, 187,5, 250 N; Maximálna - 9807, 14710, 29420 H (GOST 23677-79).

Pomocou vzorca, v závislosti na vybrané priemer gule a testovaného materiálu, možno vypočítať zodpovedajúce prípustné sily odsadenie.

typ zliatiny	Matematické výpočty zaťaženia
Oceľ, nikel a zliatiny titánu	30D 2
liatina	2 10D, 30D 2
Meď a zliatiny medi	2 5D, 10D 2, 30D 2
Ľahké kovy a zliatiny	2,5D 2, 2 5D, 10D 2, 15D 2
Olovo, cín	1D 2

Príklad označenia:

400HB10 / 1500/20, kde 400HB - Tvrdosť podľa Brinella z kovu; 10 - priemer gule, 10 mm; 1500 - statické zaťaženie 1500 KGF; 20 - doba zárezu 20.

Stanoviť presné čísla efektívne preskúmať rovnaký vzorka na niekoľkých miestach, a celkový výsledok je daný zistenie priemernej hodnoty prijatých.

Spôsob stanovenia tvrdosti podľa Brinella

Proces výskumu zahŕňa nasledujúce kroky:

1. Pozrite sa na podrobnosti o súlade s požiadavkami (GOST 9012-59, GOST 2789).
2. Kontrola prevádzkyschopnosti zariadení.
3. Vyberte požadovaný guľu, identifikáciu možného úsilia, inštalácia nákladu pre jeho tvorbu dobu zárezu.
4. Predvolené tvrdosť a deformácii vzorky.
5. Meranie priemeru vybrania.
6. Empirický výpočet.

HB = F / A,

kde F - zaťaženie, kg alebo H; A - tlačová plocha, ^mm2.

HB = (0102 * F) / (π * D * H),

kde D - priemer guličky, mm; h - hĺbka odtlačku, mm.

Tvrdosť kovu meraná týmto spôsobom má empirický vzťah k výpočtu pevnostných parametrov. presná metóda, a to najmä pre mäkké zliatiny. To má zásadný význam pre určenie hodnoty systémov mechanických vlastností.

Ponúka Rockwell metódy

Tento spôsob merania bol vynájdený v 20-tych rokoch XX storočia, automatizovanejších než predchádzajúce. To sa používa pre tvrdšie materiály. Jeho hlavné charakteristiky (ASTM 9013-59, GOST 23677-79):

1. Prítomnosť primárne zaťaženie 10 kg.
2. Expozičná doba: 10-60.
3. Hraničné hodnoty možných ukazovateľov: HRA: 20-88; HRB: 20-100; HRC: 20-70.
4. Číslo sa zobrazuje na tvrdosti voľby, môže byť tiež vypočítaná aritmeticky.
5. Mierka a indenter. Známy 11 rôznych váhy v závislosti od typu telieska a maximálne prípustné statické zaťaženie. Najčastejšie použitie: A, B a C.

A: diamant zúžený hrot vrcholový uhol 120˚, prípustná celková energia statické vplyvy - 60 kgf, HRA; študovali jemné produkty, väčšinou nájomné.

C: ako diamant kužeľ, ktorý je určený pre maximálnu silou 150 KGF, HRC, je použiteľná pre tuhé a tvrdených materiálov.

B: veľkosť gule 1,588 mm, vyrobený z tvrdenej ocele alebo tvrdého karbid-volfrámové zliatiny, zaťaženie - 100 kgf, HRB, sa používa pre zistenie tvrdosti žíhaných výrobkov.

Blob-hrot (1,588 mm), je vhodné pre meradle Rockwell B, F, G. E stupnice tiež existujú, H, K, pre ktoré sa používa priemer lopty 3,175 mm (GOST 9013-59).

Počet vzoriek, vykonáva pomocou Rockwell tvrdomeru v rovnakej oblasti je obmedzená veľkosťou predmetov. Opakované použitie sondy v oblasti 3-4 priemer predchádzajúcej deformácia priestoru. Hrúbka testovaných produktov a regulované. Nesmie byť menšia ako 10 krát zvýšená penetračný hĺbka špičky.

Príklad označenia:

50HRC - kov tvrdosti podľa Rockwella, merané za použitia diamantového hrotu, jeho číslo sa rovná 50 ° C.

Plán výskumu Rockwell stupnice

Meranie tvrdosti kovu je väčší ako zjednodušený spôsobu Brinella.

1. Vyhodnotenie rozmerov a vlastností povrchu obrobku.
2. Kontrola prevádzkyschopnosti zariadení.
3. Stanovenie typu hrot a nosnosť.
4. Inštalácia ukážkovej.
5. Vykonávanie primárnych úsilie na materiáli, veľkosti 10 kgf.
6. Zavedenie plných úsilie zhody.
7. Čítanie prijatej vytočiť číslo na stupnici.

Je tiež možné, matematický výpočet, aby bolo možné presne určiť mechanické parametre.

Pod podmienkou použitia diamantového kužeľ, ktorý má zaťaženie 60 kg, alebo 150:

HR = 100 - ((Hh) / 0002;

Pri vykonávaní testu s loptou pod sile 100 kp:

HR = 130 - ((Hh) / 0002,

kde h - hĺbka penetrácie telieska v primárnej silou 10 KGF; H - hĺbka vniknutia lisovníkov pri plnom zaťažení; 0,002 - faktor reguláciu množstva pohybu špičky, kedy počet tvrdosti o 1 jednotku.

Metóda Rockwell je jednoduchá, ale nie je presné. Zároveň to umožňuje merať mechanické vlastnosti tvrdých kovov a zliatin.

Podrobnosti o technike Vickers

Stanovenie tvrdosti kovov touto metódou je veľmi jednoducho a presne. Tvrdosť je založený na záreze vo vzorke diamantu pyramídové špičky.

Hlavné vlastnosti:

1. Vnikacieho: diamantový ihlan s vrcholovým uhlom 136 °.
2. Maximálne povolené zaťaženie: pre legovanej liatiny a ocele - 5-100 kp; pre zliatiny medi - 2,5-50 kg; pre hliník a jeho zliatiny - 1-100 KGF.
3. Expozičná doba statické zaťaženie: 10 až 15 sekúnd.
4. Testované materiály: ocele a neželezných kovov s tvrdosťou 450-500 HB, vrátane výrobku po termochemické spracovaní.

Príklad označenia:

700HV20 / 15,

vyznačujúci sa tým, 700HV - Vickers číslo tvrdosti; 20 - záťaž 20 kg; 15 - pri statických úsilie 15.

Sekvencia štúdie Vickers

Tento postup je veľmi zjednodušené.

1. Skontrolujte vzorku a vybavenia. Osobitná pozornosť je venovaná na detaily povrchu.
2. Voľba prípustnú intenzitu.
3. Inštalácia testovaného materiálu.
4. Spustenie tvrdosť v práci.
5. Výsledok snímania na číselníku.

Matematický výpočet týmto spôsobom je nasledovné:

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

kde F - Load, kgf; d - priemerná hodnota dĺžky uhlopriečok zárezu v mm.

To umožňuje merať vysoké tvrdosti kov, tenkých a malých dielov, a zároveň poskytuje vysokú presnosť výsledku.

Spôsoby prechodu medzi váhy

Po stanovení priemeru tlače pomocou špeciálneho zariadenia, môžete použiť tabuľku na určenie tvrdosti. Tabuľka tvrdosti kovy - ukázalo asistenta vo výpočte mechanického parametra. Ak teda viete, Brinella, môže ľahko určiť vhodný počet Vickersa alebo Rockwella.

Príklady niektorých vhodných hodnôt:

Priemer zárezu, mm	spôsob vyšetrovanie
	Brinell	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

tvrdosť Tabuľka kovov je založená na experimentálnych údajov a má vysokú presnosť. K dispozícii sú aj graf tvrdosti podľa Brinella obsahu uhlíka v zliatine železa a uhlíka. Tak, v súlade s takými závislosťami na oceli na množstvo uhlíka v kompozícii sa rovná 0,2%, že činí 130 HB.

ochutnať požiadavky

V súlade s požiadavkami klientov, skúšobné vzorky musia byť v súlade s nasledujúcimi charakteristikami:

1. Žatvu by mal byť hladký, pevný na tvrdosti tabuľky, jeho hrany by mali byť hladké a starostlivo spracované.
2. Povrch musí mať minimálnu drsnosť povrchu. Treba brúsiť a čistené, vrátane s pomocou chemických prostriedkov. Súčasne sa v priebehu procesu obrábania, je dôležité, aby sa zabránilo tvorbe spevňovanie a zlepšovanie spracovaného teplotu lôžka.
3. Časť by mal zodpovedať zvolenú metódu na stanovenie tvrdosti parametrických vlastností.

Vykonaním zásadných požiadaviek - predpoklad presnosť.

tvrdosť kovov - dôležitá základné mechanické vlastnosti, ktoré im identifikuje niektoré mechanické a technologickými vlastnosťami, výsledky predošlých obrábacích procesov, vplyv dočasných faktorov, možných prevádzkových podmienkach. Voľba štúdie techniky závisí na vzorke charakteristiky orientačných, svojimi parametrami a chemického zloženia.