46 47
D
h
d
P
Рис. 5.1. Схема определения твердости
по способу Бринелля
Таблица 5.1
Материал
Интервал
твердо-
сти в
числах
Бринел-
ля,
МПа
Мини-
мальная
толщина
испыты-
ваемого
образца,
мм
Соотно-
шение
между на-
грузкой и
диаметром
шарика
Диа-
метр
шарика,
мм
Нагруз-
ка
Р, Н
Вы-
держка
под
нагруз-
кой, с
Черные
металлы
1400–1500 От 6 до 3
От 4 до 2
Менее 2
Р = 300 D
2
10,0
5,0
2,5
30 000
7500
1875
10
То же 1400
Более 6
От 6 до 3
Менее 3
Р = 100 D
2
10,0
5,0
2,5
10 000
2500
625
10
Цветные
металлы 1300
От 6 до 3
От 4 до 2
Менее 2
Р = 300 D
2
10,0
5,0
2,5
30 000
7500
1875
30
То же 350–1300
От 9 до 3
От 6 до 3
Менее 6
Р = 100 D
2
10,0
5,0
2,5
10 000
2500
625
30
Цветные
металлы
и сплавы
80–350 Более 6
От 6 до 3
Менее 1
Р = 25 D
2
10,0
5,0
2,5
2500
625
156
60
Ус л овия испытания записывают следующим образом: НВ 10/30 000/30
означает, что испытание проводили шариком D = 10 мм под нагрузкой
30 000 Н и с выдержкой t = 30 с. Как уже указывалось, между твердостью
по Бринеллю НВ и пределом прочности
В
существует количественная
зависимость:
В
= 3,5 НВ (МПа) для углеродистых сталей в нормализованном
состоянии;
В
= 3,6 НВ для низколегированных конструкционных сталей в улуч-
шенном состоянии;
В
= 5,5 НВ для меди, латуни и бронзы в отожженном состоянии;
В
= 4,0 НВ для тех же сплавов в наклепанном состоянии.
Для алюминия и его сплавов с твердостью 20...45 НВ
В
= 3,5 НВ,
для дуралюмина отожженного
В
= 3,6 НВ, а после закалки и старения
В
= 3,5 НВ. НВ принимается в кгс/мм
2
, тогда
В
выражается в МПа.
Чтобы избежать длительных вычислений, на практике пользуются
готовыми таблицами с заранее подсчитанными значениями твердости для
отпечатков разных диаметров, полученных при разных нагрузках. Перед
испытанием поверхность образца обрабатывают, чтобы она была глад-
кой, без окалины и других дефектов.
К недостаткам способа Бринелля следует отнести невозможность
испытаний:
металлов, имеющих твердость свыше 4500 МПа, при этом будет
деформироваться сам стальной закаленный шарик и результаты испыта-
твердости мелких деталей и тонкого поверхностного слоя (менее
1...2 мм), так как шарик будет продавливать тонкий слой металла.
Практическую часть раздела рекомендуется выполнять в такой
последовательности:
1) изучить работу твердомера;
2) очистить поверхность образцов от загрязнения и окалины с по-
мощью напильника или на шлифовальном круге;
3) выбрать в зависимости от заданных условий
испытаний диаметр
шарика, нагрузку и время выдержки под нагрузкой;
4) закрепить наконечник с шариком в шпинделе пресса установоч-
ным винтом;
5) установить на подвеску твердомера требуемое для испытания
количество сменных грузов;
6) установить упор на нужную продолжительность выдержки и зак-
репить стопорным винтом;
7) установить на столик испытуемый образец и вращением маховика
поднять его
до упора в наконечник с шариком, прикладывая этим предва-
рительную нагрузку, равную 1000 Н, при этом центр будущего отпечатка дол-
жен находиться на расстоянии не менее диаметра шарика от края образца, а от
центра соседнего отпечатка – не менее двух диаметров шарика;
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- …
- следующая ›
- последняя »