Co to jest twardość i jakimi metodami ją się mierzy?
Twardość jest własnością mechaniczną materiału określaną, jako odporność materiału na odkształcenia trwałe pod wpływem sił skupionych działających prostopadle na małą powierzchnie materiału. Wyróżniamy następujące metody do pomiaru twardości: - metoda Brinella - metoda Rockwella - metoda Vickersa - metoda Shore'a - metoda z zastosowaniem młotka Poldi Najczęściej stosowane są metody Brinella, Rockwella i Vickersa.
Metoda Brinella Metoda Brinella polega na wgniataniu pod obciążeniem F, przez określony czas, kulki o średnicy D, w płaską dostatecznie gładką powierzchnię, oraz na zmierzeniu średnicy odcisku kulki d pozostałego na powierzchni badanego przedmiotu. Twardość wg Brinella jest to iloraz siły obciążającej przez powierzchnię boczną odcisku S, która ma kształt czaszy kulistej. HB= gdzie: F- siła w N (współczynnik 0.102 wynika z przeliczenia siły w N na siłę w kG) S- powierzchni w mm2
Zwiększanie nacisku powinno odbywać się w sposób płynny i bez wstrząsów aż do osiągnięcia żądanej siły obciążenia. Kulki mogą być stalowe lub z węglików spiekanych. Kulki stalowe stosuje się do mierzenia twardości materiałów do 450 HB, a kulki z węglików spiekanych do mierzenia twardości materiałów do 600HB. Zależnie od rodzaju badanego materiału stosuje się kulki o średnicy 10, 5, 2.5, 2 lub 1 mm Oznaczenie twardości. W przypadku twardości powyżej 350HB należy w zapisie uwzględnić materiał kulki (HBS- kulka stalowa, HBW- kulka z węglika spiekanego) i o ile pomiar nie został przeprowadzony przy standardowych parametrach D=10mm, F=29420 N, i t=10s, należy określić kolejno: - średnicę kulki ( D [mm]) - siłę obciążenia ( 0.102*F [N]) - czas działania siły obciążającej ( t [s]) Przykład: 185 HB- oznacza twardość 185 HB zmierzona kulką 10mm przy obciążeniu 29420N (3000kG) działającym 10s. 417 HBW 2.5/31.25 - twardość 417 HB zmierzona kulką węglikową 2.5mm przy obciążeniu 306.5 N (31.25 kG) działającym 10s Pomija się podawanie tych parametrów, które mają wartości zaliczane do standardowych. Zalety metody: -możliwość pomiaru twardości stopów niejednorodnych np. żeliwa, stopów łożyskowych. Jedna skala twardości. Wady: - dosyć złożona procedura pomiaru - mała przydatność do pomiarów warsztatowych - nieprzydatność do pomiaru materiałów kruchych i drobnych, cienkich warstw utwardzanych oraz powierzchni niepłaskich - duży ślad pomiaru na powierzchni badanej oraz stosunkowo duża powierzchnia potrzebna do dokonania odcisku
(…)
… odcisku S, która ma kształt czaszy kulistej. HB= gdzie: F- siła w N (współczynnik 0.102 wynika z przeliczenia siły w N na siłę w kG) S- powierzchni w mm2
Zwiększanie nacisku powinno odbywać się w sposób płynny i bez wstrząsów aż do osiągnięcia żądanej siły obciążenia. Kulki mogą być stalowe lub z węglików spiekanych. Kulki stalowe stosuje się do mierzenia twardości materiałów do 450 HB, a kulki…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)