ВУЗ:
Составители:
Самым известным испытательным прибором является склероскоп Шора. В качестве индентора применяют
боек массой ~2 г с закругленной алмазной иглой. Величиной твердости является высота отскока, и по шкале с
произвольно нанесенными делениями в 100 единиц можно непосредственно считывать значения твердости.
Поскольку испытательные приборы часто различаются по массе молоточка, форме бойка и иглы, а также по
высоте падения, необходимо всегда наряду с величиной твердости, определяемой по высоте отскока, указывать
используемый прибор. Разумеется, прибор такого типа можно использовать для испытаний только в том слу-
чае, если измерения проводят на горизонтальной поверхности заготовки. При использовании маятникового мо-
лота принцип отскока распространяется также на испытания вертикальных поверхностей. Величина твердости
в таких приборах выражается величиной угла отскока маятника. Преимущество этого способа заключается в
том, что исключается неконтролируемое при падении влияние трения в направляющих.
2.10. ПЛАСТИКО-ДИНАМИЧЕСКИЙ МЕТОД
При проведении измерений такого типа индентор, чаще всего шарик, воздействует на испытываемый ма-
териал в условиях ударно действующей нагрузки, поэтому на поверхности материала остается отпечаток. При
использовании молотка Баумана шарик прижимается к материалу под действием пружины, а величина твердо-
сти определяется размером отпечатка. Пересчетные таблицы, полученные при многочисленных сравнительных
испытаниях, позволяют выразить результаты испытаний в значениях НВ. Условия проведения испытаний –
диаметр шарика (5 или 10 мм), полное или половинное натяжение пружины – зависят от твердости испытывае-
мого материла.
Таким же удобным способом измерения твердости является метод Польди. При ударе молотком по уста-
новленному на испытываемом материале короткому цилиндрическому стержню шарик производит отпечаток в
материале. Но в отличие от молотка Баумана в этом случае неизвестна величина силы, применяемая при полу-
чении отпечатка. По этой причине используется эталонный стержень с известной твердостью, в котором при
ударе молотком также образуется отпечаток. По величине диаметров обоих отпечатков (d
1
в эталоне, d
2
в мате-
риале) и по известному параметру НВ эталонного стержня Н
1
можно определить величину твердости исследуе-
мого материала:
)(
)(
2
1
12
dDD
dDD
HH
−−
−−
=
,
где D – диаметр шарика, мм.
При отсортировке перепутанных материалов или при предварительной разбраковке часто вполне доста-
точно установить, тверже или мягче испытываемый материал эталонного стержня; в этом случае диаметр отпе-
чатка в материале должен быть соответственно меньше или больше. В этих случаях метод Польди вполне при-
меним.
2.11. ПРОЧИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОСТИ
Описанные выше методы измерения твердости используют главным образом для испытания металлов и
полимерных материалов. Наряду с этим для испытания неметаллических образцов находит применение ряд
других способов, использующих иные возможности определения параметров твердости.
Определение твердости методом царапанья сапфировой иглой. Для определения твердости окончательно
обработанных поверхностей материалов из дерева и слоистых прессованных материалов используется принцип,
предложенный Мартенсом и основанный на том, что на поверхность испытываемого материала наносят царапины
с помощью сапфировой иглы конусной формы (угол при вершине 50°, радиус иглы 25 мкм). Мерой величины
твердости при нанесении царапины является нагрузка, которая образует бороздку шириной 50 мкм. Диапазон из-
менения нагрузки 0,5…1,5 Н.
Определение твердости по Шору (вариант D). Этот метод используют при испытании на твердость эбо-
нита. В качестве индентора применяют иглу из закаленной стали с конусообразным острием (угол при вершине
30°, радиус при вершине 0,1 мм.) По усилию пружины, воздействующей на индентор, в пределах от 1 до 45 Н
различают величины твердости по Шору D от 0 до 100. Глубина вдавливания t индентора должна составлять
2,54 мм при D = 0 и быть равна нулю при D = 100.
Определение глубины вдавливания пуансона. Этот метод применяют для испытания образцов или вы-
сверленных проб из литого асфальта, битумной мастики и аналогичных смесей. В качестве индентора исполь-
зуют пуансон с плоской рабочей поверхностью диаметром 25,2 мм (при испытании смесей для уличных маги-
стралей) и 11,3 мм (при испытании смесей для надземного и подземного строительства). Усилие при испытании
составляет 523,91 Н, длительность нагружения 0,5 или 5 ч. Глубину вдавливания пуансона измеряют в милли-
метрах.
2.12. ВОЗМОЖНОСТИ ПЕРЕСЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТВЕРДОСТИ
Напряженное состояние при испытании на растяжение и при определении твердости различное, и поэтому
физического смысла зависимость между временным сопротивлением при растяжении Q и величиной твердости
НВ не имеет. Для ограничения числа случаев очень давно для нелегированных нормализованных сталей было
предложено эмпирическое соотношение, пользоваться которым надо с большей осторожностью.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- …
- следующая ›
- последняя »
