Metallar qattiqligi. Table qattiqligi metallar

buyumlar va mexanizmlar uchun ish uchun zarur shart-sharoitlar bilan mos kelishi kerak, ular qilgan qaysi ishonchli va ishonchli materiallar, edi. ularning asosiy mexanik xususiyatlari ruxsat etilgan qadriyatlarni nazorat qilish uchun muhim ahamiyatga ega. mexanik xususiyatlari tomonidan qattiqligi, kuch bor , to'qlikda itoatkorlik. metallar qattiqligi - asosiy tarkibiy baho.

tushuncha

metallar va qotishmalarni qattiqligi, - deformatsiyasi ham birga yuradigan yuk (belgi) paytida vayron emas jismning sirt qatlamlari bilan kirib qarshilik yaratish moddiy mulk. maqsadini aniqlash:

• tarkibiy xususiyatlari va operatsion imkoniyatlarini amal to'g'risidagi ma'lumotlar;
• harakat vaqtida tahlil qilish;
• nazorat qilish harorat davolash natijalari.

qarish bu ko'rsatkich qisman qaram yuzasi kuch va qarshilik kelgan. xomashyo va tayyor buyumlar sifatida o'rganib chiqing.

imkoniyatlari o'rganish

ko'rsatkich qattiqlik sonini deyiladi miqdor hisoblanadi. turli bor o'lchash usullari metallar qattiqlik. eng to'g'ri o'rganish hisob-kitoblar va tegishli indenters qattiqlik turli foydalanishni o'z ichiga oladi:

1. Brinell: apparat mohiyati - tahlil metall yoki qotishma belgi diametri hisoblash Bol kesmada va matematik mexanik parametr keyinchalik hisoblash.
2. Rockwell: foydalaniladigan to'p yoki olmos konusning uchi. qiymati Kadranlı yoki belgilangan hal ustida ko'rsatiladi.
3. Vickers: a piramidal olmos uchi bilan metall qattiqligi eng to'g'ri o'lchash.

Shu material uchun turli o'lchov usullari parametrik bajarish o'rtasida xatlarni aniqlash uchun maxsus formulalar va jadvallar mavjud.

O'lchov variant aniqlash omillar

laboratoriya sharoitida, uskunalar zarur qator bilan, o'rganish tanlash ishlov beriladigan maxsus xususiyatlariga qarab amalga oshiriladi.

1. mexanik parametr bir dalolat qiymati. Uchun qurilish çelikleri va foydalanish 450-650 HB Brinell usuli past qattiqligi bilan materiallari; vositasi, qotishma po'lat va boshqa qotishmalari uchun - Rockwell; tverdosplavov uchun - Vickers.
2. test namunasi registri. Ayniqsa, kichik va yupqa qismlari bir Vickers qattiqligi arra tomonidan qayta ko'rib chiqiladi.
3. o'lchov nuqtasi metall qalinligi, xususan, çimentolu yoki nitrided qatlami.

Barcha talablar va hujjatlashtirilgan GOST rioya.

Brinell usuli xususiyatlari

Brinell qattiqlik sinov qurilmasini yordamida metall va qotishmalarni qattiqligi sinov quyidagi xususiyatlari bilan amalga oshiriladi:

1. indenter - ning to'p qotishma po'lat diametri 1, 2, 2,5, 5 yoki 10 mm (GOST 3722-81) bilan yoki volfram qotishma karbid.
2. Duration statik belgi: temir va po'latdan uchun - rangli qotishmalar uchun 10-15 s - 30, 60 a davomiyligi bilan ham mumkin, va ayrim hollarda - 120 va 180 ...
3. mexanik parametrlari chegara qiymati: po'lat to'pni o'lchash 450 HB; tverdosplava yordamida HB 650.
4. Iloji yuk. yetkazib tovarlar yordamida sinov namunasi ustida haqiqiy kuch deformatsiyalari solinadi. Ularning eng kam mumkin bo'lgan qiymatlar: 153.2, 187.5, 250 N; maksimal - 9807, 14710, 29420 H (GOST 23677-79).

to'p tanlangan diametri va test materiallari bilan qarab, formulalar yordamida bir mos joiz kuch çentiğini hisoblash mumkin.

qotishma turi	Matematik hisoblash yuk
Temir, nikel va titan qotishmalari	30d 2
quyma temir	2 10D, 30d 2
Mis va eritmalar	2 5D, 10D 2, 30d 2
Light metallar va ularning qotishmalari	2,5D 2, 2 5D, 10D 2, 15d 2
Qo'rg'oshin, qalay	1D 2

O'RNAK belgilar:

/ 1500/20 400HB10, qaerda 400HB - metall Brinell og'rig'i; 10 - Ball diametri, 10 mm; 1500 - 1500 kgs statik yuk; 20 - chuqurchaga 20 davri.

aniq raqamlarni belgilansin samarali necha joylarda bir namunadir kashf va umumiy natija olingan o'rtacha qiymatini topish bilan belgilanadi.

Aniqlash usuli Brinell og'rig'i

tadqiqot jarayoni qo'yidagi o'z ichiga oladi:

1. talablariga rioya haqida ma'lumotlarni (GOST 9012-59, GOST 2789) tekshiring.
2. qurilmaning xizmat ko'rsatish tekshiring.
3. kesmada uning shakllanishi davri uchun yuk kerakli to'pni, iloji harakat aniqlash, o'rnatish tanlash uchun.
4. Namuna qattiqlik va deformatsiyalari boshlab.
5. Baholash ta'til diametri.
6. Empirik hisoblash.

HB = F / A,

qaerda F - yuk, kg yoki H; A - Chop maydoni, mm ^2.

HB = (0,102 * F) / (π * D * h),

qaerda D - to'p diametri, mm; h - belgi chuqurligi, mm.

Bu tarzda o'lchanadi qattiqligi metall kuch parametrlarini hisoblash bilan empirik munosabatlar mavjud. ayniqsa, yumshoq qotishmalari uchun to'g'ri usuli. Bu mexanik xususiyatlari tizimlari qadriyatlar belgilashda asosiy hisoblanadi.

Rockwell usullari xususiyatlari

o'lchov Bu usul avvalgi kimsadan ham avtomatlashtirilgan XX asrning 20-yillarida, kashf etilgan. Bu qiyin materiallar uchun ishlatiladi. Uning asosiy xususiyatlari (GOST 9013-59, GOST 23677-79):

1. asosiy yuk 10 kg mavjudligi.
2. Exposure Davr: 10-60.
3. HRA: iloji ko'rsatkichlar chegara qadriyatlar 20-88; HRB: 20-100; HRC: 20-70.
4. raqamni tering qattiqligiga ko'rinadigan, shuningdek, arifmetik hisoblash mumkin.
5. Scale va indenter. indenter turi va maksimal ruxsat statik yuk qarab 11 xil tarozilar ma'lum. eng keng tarqalgan foydalanish: A, B va C.

A: olmos konusning uchi Apex burchagi 120˚, ruxsat etilgan umumiy quvvati statik ta'sir - 60 kgs, HRA; o'rganib yaxshi mahsulotlar, asosan lizing.

C: 150 kgs, HRC maksimal kuch uchun mo'ljallangan olmos konusning, deb, qattiq va qattiq materiallar uchun amal qiladi.

B: qotib po'lat yoki qattiq karbidi-volfram qotishmasidan tayyorlanadi 1.588 mm to'p hajmi, yuk - 100 kgs, HRB, tavlanmış mahsulotlar og'rig'iga baholash uchun ishlatiladi.

Tomchi-uchi (1.588 mm) 3.175 mm (GOST 9013-59) bir to'p diametri ishlatiladi qaysi ko'lamli Rockwell B, F, G. E ko'lamli ham mavjud, H, K, uchun javob beradi.

Shu sohada bir Rockwell qattiqlik sinov qurilmasini yordamida amalga oshiriladi namunalar soni ob'ektlar hajmi bilan cheklangan. viloyatida 3-4 oldingi deformatsiyalar makon diametri ham ko'p ishlatiladigan tekshirish. test mahsulotlari va tartibga solinadigan qalinligi. Bu kamida 10 marta uchi buni qabul qilish qanchalik ortib bo'lmasligi kerak.

O'RNAK belgilar:

50HRC - bir olmos uchi yordamida o'lchanadi metall Rockwell qattiqlik, uning soni 50 ga teng.

Rockwell miqyosda rejasi tadqiqot

metall qattiqligi o'lchash Brinell uchun jarayonida ko'proq soddalashtirilgan bo'ladi.

1. registri va tabiiy yuzasi xususiyatlarini baholash.
2. qurilmaning xizmat ko'rsatish tekshiring.
3. Aniqlash Maslahat turi va yuk hajmi.
4. namunasi o'rnatish.
5. 10 kgs moddiy, hajmiga asosiy sa'y-harakatlari amalga oshirish.
6. to'liq rioya sa'y-harakatlarni amalga oshirish.
7. qabul qilingan o'qish miqyosda raqamini tering.

Bu, shuningdek, aniq mexanik bir parametr aniqlash uchun imkon matematik hisoblash bo'ladi.

60 kgs, yoki 150 yuk ega bo'lgan olmos konus yordamida sharti:

HR = 100 - ((HH) / 0.002;

100 kgs kuchi ostida to'p bilan sinovlaridan qilganda:

HR = 130 - ((HH) / 0.002,

qaerda h - 10 kgs asosiy kuchga indenter kirib chuqurligi; H - To'liq yuk ostida indenter penetrasyon; 0.002 - uchi harakati miqdorini tartibga soluvchi omil bo'lsa 1 birlik tomonidan qattiqlik soni.

Rockwell usuli emas, balki aniq, oddiy. Shu bilan birga u qattiq metallar va qotishmalarni mexanik xususiyatlarini o'lchash imkonini beradi.

Vickers texnikasi tafsilotlar

Bu usul bilan metall qattiqligi aniqlash eng oddiy va aniq bo'ladi. Qattiqlik namuna olmos Piramidal uchi bilan kesmada asoslangan.

Asosiy xususiyatlari:

1. indenter: bir cho'qqi burchagi 136 ° bilan olmos piramida.
2. Maksimal ruxsat etilgan yuk: alaşımlı quyma temir va po'latdan uchun - 5-100 kgs; mis qotishmalari uchun - 2.5-50 kg; 1-100 kgs - alyuminiy va uning qotishmalari uchun.
3. Exposure Davr statik yuk: 10 15 soniya.
4. Test materiallari: po'lat va rangli metallar termokimyasal davolash so'ng mahsulot, shu jumladan, 450-500 Nsmh bir qattiqlik bilan.

O'RNAK belgilar:

700HV20 / 15,

bo'lib, 700HV - Vickers qattiqligi raqami; 20 - yuk 20 kg; 15 - statik sa'y 15 paytida.

o'rganish Vickers tartibi

tartibi juda soddalashtirilgan.

1. namunasi va uskunalar tekshiring. Alohida e'tibor yuzasi batafsil qaratilmoqda.
2. ruxsat etilgan harakat tanlash.
3. test materiallari o'rnatish.
4. ish og'rig'iga boshlab.
5. Dial-natija o'qish.

Bu usul bilan Matematik hisoblash bo'ladi:

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

qaerda F - Yuklab olish, kgs; d - mm chuqurchaga diagonallar uzunliklarining o'rtacha qiymati.

Natijada yuqori aniqligini ta'minlash esa, yuqori qattiqlik metall, yupqa va kichik qismlar o'lchash imkonini beradi.

farqlari o'rtasidagi o'tish uchun usullari

maxsus asbob-uskunalar yordamida bosma diametrini aniqlash so'ng, qattiqligini aniqlash uchun jadval foydalanishingiz mumkin. Jadval qattiqligi metallar - mexanik parametr hisoblashda yordamchisi isbotladi. Agar Brinell bilsangiz Shunday qilib, tez tegishli raqamni Vickers yoki Rockwell aniqlash mumkin.

Ba'zi mos qadriyatlarni misollar:

kesmada diametri, mm	tergov usuli
	Brinell	Rockwell			Vickers
		A	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

Stol qattiqligi metallar eksperimental ma'lumotlarga asoslanib va yuqori aniqlikka ega. temir-uglerod qotishmasi uglerod kontent Brinell og'rig'i bir grafik ham bor. Shunday qilib, u 130 Nsmh tashkil 0,2% ga teng tarkibda uglerod miqdoriga po'lat uchun bunday bog'liqliklar muvofiq.

talablariga namuna uchun

mehmonlar talablariga muvofiq, test dona quyidagi xususiyatlarga mos kelishi kerak:

1. Yig'ishtirish silliq bo'lishi kerak, stol qattiqligiga Firma, uning chetlari tekis va diqqat bilan qayta ishlangan bo'lishi kerak.
2. yuzasi minimal sirt pürüzlülüğünü bo'lishi kerak. Bu kimyoviy kompozitsiyalar yordamida, shu jumladan, qumli va tozalash kerak. Bir vaqtning o'zida, ishlov jarayonida, u ish sertleştirme va qayta krovat harorat takomillashtirish shakllanishini oldini olish uchun muhim ahamiyatga ega.
3. qismi Parametrik xususiyatlari og'rig'iga aniqlash uchun tanlangan usuli mos kelishi kerak.

bir fikr to'g'riligini - asosiy talablarni amalga oshirish.

metallar qattiqligi - ularga mexanik va texnologik xususiyatlari, ba'zi belgilaydi muhim fundamental mexanik mulk, avvalgi ishlov jarayonlari natijalari, vaqtinchalik omillar, iloji operatsion sharoitlar ta'siri. Study tanlash texnikasi namuna ko'rsatadigan xususiyatlari, uning parametrlari va kimyoviy tarkibiga bog'liq.